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《内蒙古农业大学》 2007年
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几种小麦族禾草远缘杂交后代育性恢复研究

马艳红  
【摘要】: 小麦族多年生禾草的多数种具有耐瘠薄、抗逆性强、优质高产等特性,是禾草及麦类作物品种改良的宝贵基因库。为创造结合双亲优良特性的饲草新种质,我们将引自北美洲草原具高产优质特性的加拿大披碱草分别与产于内蒙古草原抗逆性强的野大麦、披碱草、圆柱披碱草进行种属间远缘杂交,获得了高度不育的杂种F1代。本研究利用秋水仙碱诱导染色体加倍法和回交法克服这3个杂种的不育性,并从形态及生物学、细胞学、同工酶及AFLP不同水平分别对加拿大披碱草—野大麦染色体加倍后代、加拿大披碱草—披碱草F1和加拿大披碱草—圆柱披碱草F1及其BC1代进行了鉴定分析。主要结果如下: 1.秋水仙碱处理三倍体加拿大披碱草—野大麦F1分蘖苗的适宜浓度和时间范围分别为0.15%~0.20%和12~24h,获得染色体加倍植株17个,并在田间发现了16个染色体自然加倍株丛。 2.加拿大披碱草—野大麦染色体自然加倍植株及其加倍F1代、秋水仙碱加倍植株的PMCMⅠ染色体构型分别为0.04Ⅰ+20.96Ⅱ、0.03Ⅰ+20.98Ⅱ和0.03Ⅰ+20.97Ⅱ,花粉可育率分别为84.97%、94.08%和90.21%,自然结实率分别为77.51%、83.87%和80.13%,育性较高。 3.加拿大披碱草—野大麦染色体加倍植株及其后代的生长势强,生育期均为147d,开花持续期和果后营养期长,枯黄期晚,株高、叶长、叶宽、穗长、穗宽等形态特征明显优于杂种F1,继承了父本野大麦分蘖性和耐盐性强的特性。 4.加拿大披碱草—野大麦染色体加倍植株及其加倍F1在同一发育阶段的EST、POD和SOD 3种同工酶酶谱表征具有一致性,而在不同发育阶段同工酶酶谱表征存在明显差异,可作为染色体加倍后代育性恢复鉴定的遗传标记。 5.用19个AFLP适宜引物对加拿大披碱草—野大麦染色体加倍植株及其加倍F1~F4、亲本及杂种F1扩增出的多态性位点比率为84.60%;聚类分析表明,亲本加拿大披碱草与野大麦遗传差异最大,杂种F1与♀加拿大披碱草遗传差异相对较小,染色体加倍植株及其加倍F1~F4代间的遗传差异最小。 6.加拿大披碱草—披碱草F1生长速度明显超过双亲、加拿大披碱草—圆柱披碱草F1生长速度介于双亲之间,其生育期分别为139d和132d,株高分别为150.05cm和143.67cm,株型均偏向♀加拿大披碱草,叶片长而宽大,叶量丰富,穗子大,分蘖能力强。 7.加拿大披碱草—披碱草F1、加拿大披碱草—圆柱披碱草F1均为五倍体,其PMCMⅠ染色体构型分别为19.04Ⅰ+7.45Ⅱ+ 0.28Ⅲ+0.02Ⅳ和5.82Ⅰ+14.31Ⅱ+ 0.15Ⅲ,染色体配对行为不规则是造成杂种不育的重要原因。 8.用13个AFLP适宜引物对加拿大披碱草—披碱草F1、加拿大披碱草—圆柱披碱草F1及其双亲扩增的多态性位点比率为83.56%,各材料间的AFLP指纹图谱差异明显,可作为杂种F1与其各自亲本识别的分子依据;聚类分析显示,亲本加拿大披碱草与披碱草的遗传差异比与圆柱披碱草的差异大,2个杂种F1与各自父本的遗传差异相对较小。 9.建立了加拿大披碱草—披碱草F1、加拿大披碱草—圆柱披碱草F1组培再生体系,即以MS为基本培养基,愈伤组织诱导、继代、幼苗分化、生根的最适培养基浓度组合分别为:400mg/L CH +3.0mg/L 2,4-D、400mg/L CH + 1.0mg/L 6BA+0.5 mg/L 2,4-D、400mg/L CH +3.0mg/L 6BA +0.5mg/L NAA和0.5mg/L NAA + 0.5mg /L IBA;在此基础上,用秋水仙碱诱导2个杂种F1的愈伤组织各获得4个变异植株。 10.获得[加拿大披碱草×披碱草]×加拿大披碱草BC1植株4个、[加拿大披碱草×圆柱披碱草]×加拿大披碱草BC1植株3个,其染色体数目均趋向加拿大披碱草。
【学位授予单位】:内蒙古农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S54

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【引证文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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【参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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6 佟海侠;张继红;;192例急性髓细胞白血病免疫表型、细胞遗传学及临床特征的研究[A];第12届全国实验血液学会议论文摘要[C];2009年
7 胡杰英;蒋东霞;范瑞华;郭金东;魏旭东;符粤文;宋永平;;69例骨髓增生异常综合症染色体核型分析[A];中国环境诱变剂学会致癌专业委员会09年学术会议论文汇编[C];2009年
8 陈发棣;陈佩度;房伟民;李鸿渐;;栽培小菊与野生菊间杂交一代的细胞遗传学初步研究[A];中国菊花研究论文集(1997-2001)[C];2001年
9 王晓蓓;胡丽华;刘凌波;肖娟;;8号染色体三体对急性粒单、单核细胞白血病细胞生物学和临床特征的影响[A];第四届全国临床检验学术会议论文汇编[C];2006年
10 余蕾;张慧;;28例骨髓增生异常综合征染色体核型的研究[A];贵州省2008年血液学年会论文汇编[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 特约记者 铁铮;北京林业大学攻克育种难题 加快产业步伐[N];中国花卉报;2006年
2 衣晓峰;孙理;非何杰金淋巴瘤细胞遗传学分型有新进展[N];中国医药报;2005年
3 铁铮;三倍体毛白杨新品种加速产业化[N];科技日报;2006年
4 ;孙寰[N];吉林日报;2009年
5 铁铮;三倍体毛白杨新品种产业化步伐加快[N];中国绿色时报;2006年
6 朱红;达沙替尼治疗慢性髓性白血病显效[N];中国医药报;2007年
7 关名堂;贝类多倍体育种技术方法分类[N];中国渔业报;2006年
8 本报记者  李予阳;夏家辉挑战医学遗传学难题[N];经济日报;2006年
9 驻沪记者  朱茜 通讯员  倪黎冬;从纺织机上走下来的女院士[N];医药经济报;2006年
10 见习记者 赵军;改良的鱼苗每年可创10亿产值[N];湖南经济报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马艳红;几种小麦族禾草远缘杂交后代育性恢复研究[D];内蒙古农业大学;2007年
2 云岚;新麦草多倍体诱导及细胞学研究[D];内蒙古农业大学;2009年
3 李小雷;几种披碱草种间杂种F_1遗传特性及冰草分子图谱构建研究[D];内蒙古农业大学;2008年
4 张礼生;棉铃虫与烟青虫细胞遗传学比较研究[D];中国农业大学;2004年
5 王树彦;加拿大披碱草与老芒麦种间杂种F_1代的育性恢复研究[D];内蒙古农业大学;2004年
6 魏道林;多发性骨髓瘤的细胞遗传学改变及其临床意义[D];复旦大学;2004年
7 李艳华;白杨雌配子染色体加倍技术研究[D];北京林业大学;2007年
8 黄任娥;感染松材线虫病松树滑刃目线虫研究[D];南京林业大学;2007年
9 杜雪竹;甘蓝型油菜与Lesquerella fendleri及菘蓝族间杂种的遗传研究[D];华中农业大学;2008年
10 袁素霞;甘蓝和青花菜小孢子培养及早期胚胎形成相关基因差异表达分析[D];中国农业科学院;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王增胜;骨髓增生异常综合征细胞遗传学与形态学的关系及其预后意义的研究[D];新疆医科大学;2012年
2 戴春花;通过两种品系小鼠的回交研究线粒体对性发育的影响[D];华东理工大学;2011年
3 宋陆茜;骨髓增生异常综合征患者骨髓间充质干细胞细胞遗传学特征的研究[D];苏州大学;2011年
4 宋运贤;小麦抗条锈新种质及其创制的细胞遗传学基础研究[D];西北农林科技大学;2003年
5 王蕾;成人急性髓性白血病细胞遗传学和分子生物学表达的初步研究[D];新疆医科大学;2009年
6 包美莲;蒙古冰草与航道冰草正反交杂种染色体加倍植株F_2遗传性状分析[D];内蒙古农业大学;2010年
7 刘琼;慢性淋巴细胞白血病细胞遗传学特征研究[D];南京医科大学;2009年
8 满秋红;急性淋巴细胞白血病MIC的诊断研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2004年
9 刘国强;成人急性白血病形态学、免疫学和细胞遗传学分型的临床研究[D];青岛大学;2003年
10 钟健生;白血病的细胞遗传学及其临床意义[D];江西医学院;2005年
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