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《西北农林科技大学》 2005年
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普通小麦—黑麦抗白粉病衍生系分子细胞遗传学研究

吴金华  
【摘要】：近缘植物是小麦遗传改良的基因库,将近缘种属有利基因导入普通小麦,将拓宽小麦遗传基础,对小麦遗传理论研究和育种工作具有重要意义。 黑麦是最早、也是最成功地用于改良小麦的近缘植物之一,本研究综合运用形态学、细胞学、分子生物学等方法对普通小麦—黑麦衍生系进行了研究。结果如下: 1.经根尖体细胞有丝分裂染色体计数及花粉母细胞减数分裂染色体构型的观察,小麦—黑麦衍生系可分为两类: ①2n=44(N9436-0-2-11-8-1、N9436-0-2-29-9); ②2n=42(N9436-0-1-5-5、N9436-0-2-29-2-1); 其中N9436-0-1-5-5 叶色深绿,纺锤穗,短芒且具有蜡粉;N9436-0-2-11-8-1 叶色深绿,纺锤穗,长芒,蜡粉轻;N9436-0-2-29-2-1 叶紫色,紫茎,纺锤穗,短芒,蜡粉重; N9436-0-2-29-9 叶紫色,紫茎,纺锤穗,顶芒,蜡粉重。 2.小麦—黑麦衍生系中N9436-0-1-5-5 和N9436-0-2-11-8-1 对白粉病免疫;N9436-0-2-29-2-1 和N9436-0-2-29-9 中抗白粉病。 3.经Giemsa C—分带鉴定,N9436-0-1-5-5 为小麦—黑麦1R 二体异代换系; N9436-0-2-11-8-1 为小麦—黑麦1R 二体异附加系; N9436-0-2-29-2-1 为小麦—黑麦6R二体异代换系;N9436-0-2-29-9 为普通小麦—黑麦6R二体异附加系。 4.经SSR 分析,引物Xgwm124 可在小麦—黑麦衍生系N9436-0-2-11-8-1 中扩增出奥地利黑麦的约190bp 的特异带, Xgwm18 在小麦—黑麦衍生系N9436-0-2-11-8-1扩增出黑麦的长度约120bp 的特异片段,从而进一步证明N9436-0-2-11-8-1 为小麦—黑麦1R 二体异附加系。引物Xgwm257 在小麦—黑麦衍生系N9436-0-2-29-2-1 中扩增出185bp 和450bp 的特异片段,引物Xgwm124 在N9436-0-2-29-2-1 中扩增出长度约190bp的特异片段,因Xgwm257 定为在小麦2B 染色体,Xgwm124 定位在1B 染色体,由此表明,N9436-0-2-29-2-1 中含有与小麦第一和第二同源群同源的黑麦遗传物质。
【关键词】：小麦 黑麦 白粉病 C—分带 SSR
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：S512.1
【目录】：
  • 第一章 文献综述8-32
  • 1. 黑麦在小麦改良中的应用8-11
  • 2. 黑麦基因向小麦中转移的形式11-19
  • 2.1 普通小麦—黑麦整组染色体附加11-13
  • 2.2 普通小麦—黑麦整条染色体附加13-14
  • 2.3 普通小麦—黑麦整条染色体代换14-15
  • 2.4 普通小麦—黑麦染色体片段易位15-19
  • 3. 普通小麦中黑麦异染色质的鉴定19-30
  • 3.1 形态学标记20
  • 3.2 细胞学标记20-22
  • 3.2.1 根尖体细胞染色体计数20
  • 3.2.2 花粉母细胞减数分裂时期染色体行为的观察20
  • 3.2.3 染色体分带20-22
  • 3.3 生化标记22-24
  • 3.3.1 同功酶23
  • 3.3.2 种子贮藏蛋白23-24
  • 3.4 原位杂交24-27
  • 3.4.1 原位杂交的分类25
  • 3.4.2 原位杂交技术的应用25-26
  • 3.4.3 影响原位杂交的关键因素26
  • 3.4.4 染色体原位杂交技术应用前景26-27
  • 3.5 分子标记27-30
  • 3.5.1 RFLP28
  • 3.5.2 RAPD28-29
  • 3.5.3 SSR29
  • 3.5.4 AFLP29-30
  • 4. 论文研究的目的、意义以及实验方案30-32
  • 第二章 材料和方法32-35
  • 1. 材料32
  • 2. 方法32-35
  • 2.1 植物学性状调查32
  • 2.2 白粉病抗性鉴定32
  • 2.3 细胞学方法32-33
  • 2.4 染色体C—分带33
  • 2.4.1 染色体制片准备33
  • 2.4.2 染色体C—分带33
  • 2.5 SSR 分析33-35
  • 2.5.1 DNA 的提取与浓度检测33-34
  • 2.5.2 PCR 扩增34-35
  • 第三章 结果与分析35-50
  • 1. 普通小麦—黑麦衍生系植物学特征特性35-37
  • 2. 普通小麦—黑麦衍生系白粉病抗性鉴定37-39
  • 3. 普通小麦—黑麦衍生系的细胞学分析39-41
  • 3.1 根尖体细胞39-40
  • 3.2 花粉母细胞40-41
  • 4. 染色体C—分带41-44
  • 4.1 黑麦的染色体C—分带41-42
  • 4.2 小麦—黑麦衍生系C—分带42-44
  • 5. SSR 分析44-47
  • 6. 讨论47-50
  • 6.1 小麦—黑麦异染色体系在小麦遗传改良中的意义47-48
  • 6.2 黑麦抗白粉病基因在普通小麦改良中的作用48
  • 6.3 不同鉴定方法在选育和鉴定小麦-黑麦衍生系中的作用48-50
  • 第四章 结论50-51
  • 致谢51-52
  • 参考文献52-60
  • 作者简介60

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