摘要
小麦（Triticum aestivum L.AABBDD,2n=6x=42）隶属于禾本科小麦属，是世界上最重要的粮食作物之一，其颖果作为人类主食为全球约30％的人口提供主要食物来源。传统的育种过程中育种家们主要通过小麦品种间的杂交以及定向选择来选育优质小麦品种，降低了小麦的遗传多样性，使得小麦病害频繁暴发。普通小麦的种质基础较窄，易受生物和非生物胁迫的影响，这一狭窄的基因库很大程度上限制了利用其发展对病害的遗传抗性机会，而小麦的野生近缘种为通过远缘杂交改良品种提供了宝贵的基因库。中间偃麦草（Thinopyrum intermedium）易与小麦杂交将其携带的抗病、抗逆等基因导入小麦遗传背景中，丰富小麦遗传多样性，培育新的抗性种质资源。 本研究以源于中间偃麦草的抗赤霉病八倍体小偃麦TAI8045、TAI8335为桥梁亲本，以感病的普通小麦品种为受体亲本进行杂交，在其F1代再与小麦亲本进行回交，之后连续多次自交后得到稳定的BC1F8后代家系。利用单花滴注法对64份来源于上述BC1F8后代家系材料接种MC-7菌种进行抗赤霉病鉴定，结果显示16份材料对赤霉病表现为高抗，29份材料的抗性评价为中抗，7份材料表现为中感，12份材料高感赤霉病，筛选出的抗病材料可丰富小麦抗病资源，进一步利用其培育优良抗病品种。 从上述BC1F8后代家系材料中选取了1份高抗赤霉病材料CH74和1份高感赤霉病材料CH51分别进行了荧光原位杂交和分子标记鉴定，通过它们含有的外源染色体，分析推断抗赤霉病基因的来源。结果表明，根尖细胞染色体制片显示CH51染色体数目为42条，CH74染色体数目为44条，以拟鹅观草基因组DNA为探针、中国春基因组DNA为封阻对CH51和CH74进行基因组原位杂交分析，结果显示CH51含有40条小麦染色体和2条在整个短臂和长臂的端粒区域显示出较强杂交信号的中间偃麦草染色体，且其存在Js-和St-基因组染色体之间的易位，CH74含有42条小麦染色体和2条在整个短臂和长臂的端粒区域以及着丝粒区域显示出较强杂交信号的Js-染色体。以Oligo-pSc119.2和Oligo-pTa535为探针的荧光原位杂交结果显示CH51含有40条小麦染色体和一对替代了小麦6B染色体的同源染色体，CH74含有42条小麦染色体和一对来源于中间偃麦草的1Js染色体，实验结果表明CH51是小麦-中间偃麦草二体易位代换系，CH74是小麦-中间偃麦草二体异附加系。利用位于中间偃麦草第六同源群的47个STS标记对CH51进行分子标记鉴定，根据扩增结果筛选出8个中间偃麦草6Js染色体的特异性分子标记和4个6St染色体的特异性分子标记。利用位于中间偃麦草第一同源群的98个STS标记对CH74进行分子标记鉴定，根据扩增结果筛选出8个中间偃麦草1Js染色体的特异性分子标记。进一步推断Group6-Chr.1为中间偃麦草6Js染色体，Group1-Chr.3为中间偃麦草1Js染色体。 综上所述，CH51属于小麦-中间偃麦草二体易位代换系，其小麦6B染色体被中间偃麦草染色体所取代，且其存在Js-和St-基因组染色体之间的易位，而CH74含有一对中间偃麦草的1Js染色体属于异附加系，结合抗赤霉病鉴定结果可推测中间偃麦草的1Js中含有抗赤霉病的基因，筛选出的20个标记可分别作为中间偃麦草6Js、6St和1Js染色体或片段的特异性STS分子标记进行鉴定。
NETL