论文部分内容阅读
发现于我国湖北荆州地区的栽培黑麦品种荆州黑麦(Secale cereale cv.Jingzhouheimai)高抗小麦白粉病、纹枯病和黄花叶病等多种病害,是小麦改良的重要基因资源。前期研究已经育成八倍体小黑麦荆辉1号,并选育出一批小麦-荆州黑麦异染色体系,发现荆州黑麦2R、6R染色体携有抗白粉病基因。为进一步精细定位和转移利用这些抗性基因,本研究利用串联重复序列pSc119.2、45s rDNA和14个简单重复序列(SSR)作探针,对荆州黑麦染色体进行荧光原位杂交(Fluorescence in situhybridization)分析,发现5个简单重复序列((AAC)5、(AAG)5、(AGG)5、(CAC)5、(CAG)5)可以在黑麦全部或部分染色体上显示杂交信号,这些信号主要分布于着丝粒区域和染色体中间位置,与pSc119.2和45s rDNA位置不同,选用pSc119.2和(AAC)5同时进行多色FISH,建立了能够准确识别荆州黑麦全部染色体(臂)的分子核型。
利用分子标记辅助选择结合FISH分析,从荆辉1号和辉县红等回交后代中,鉴定出6个普通小麦辉县红-荆州黑麦异染色体系,包括MA3R、MA4R、MA6R、DA6R、MA7R和DA7R;同时鉴定出荆州黑麦染色体1R、2R、3R、5R和6R的自发结构变异体21个,包括DtA1RL、DtA2RS、DtA5RS、DtA5RL和MtA6RS等端体和涉及2RS、6RS等辉县红-荆州黑麦易位系。
利用离果山羊草杀配子染色体3C诱导获得涉及2R染色体的结构变异材料18份,包括整臂易位15份和小片段易位3份;通过电离辐射,诱发获得2R染色体结构变异体36份,6R染色体结构变异2份,这些变异体将2R和6R染色体分别分成8个和2个不同区段,可以用于基因和分子标记的物理定位。
从3092对根据小麦、大麦EST以及短柄草基因组序列设计的引物中新筛选出荆州黑麦基因组专化标记145个,并对这些标记进行了染色体定位。结果表明,91个标记分别定位在不同染色体,其中1R-7R分别为11、13、8、13、17、12和17个,6个在不同染色体上具有重复位点,48个标记在现有附加系中没有定位,说明荆州黑麦染色体结构的复杂性。
利用选育的12个2R染色体结构变异体,对40个2R染色体专化标记进行了物理定位,其中33个标记分别定位于2R染色体的8个不同区段,为构建2R染色体物理图谱和精细定位抗性基因提供了可能。染色体