[發明專利]中間偃麥草易位系不同誘導方法

無效

• 申請號: 200810238573.2
• 申請日: 2008-12-19
• 公開（公告）號: CN101760501A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 曹淑蘭
• 申請（專利權）人: 曹淑蘭
• 主分類號: C12Q1/02
• 分類號: C12Q1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明中間偃麥草易位系不同誘導方法，通過自發產生易位、輻射誘導產生易位、利用部分同源配對控制體系誘導產生易位、殺配子基因誘導產生易位、組織培養誘導產生易位等獲得易位系，屬于農業生物技術領域。

背景技術

中間偃麥草是小麥的一個野生近緣種，具有多花、多實、優質、耐低溫、耐鹽堿等優良性狀，是多種病害的良好抗源，對條銹、葉銹、稈銹、白粉病免疫，對黃矮、根腐和葉枯病高抗，對赤霉病具有較強的耐性，且易與小麥雜交，是小麥遺傳改良中具有重要利用價值的野生親本之一。

發明內容

本研究主要利用已選育的抗白粉病煙農15-中間偃麥草雙體異附加系，通過幼胚培養、殺配子染色體效應及5B缺體誘導部分同源染色體配對等途徑來誘導產生抗白粉病易位系，以期將中間偃麥草的抗白粉病基因轉移到普通小麥的染色體上，提高小麥抗白粉病基因的遺傳多樣性，為小麥育種提供新的白粉病抗源，并對所利用的三種誘導易位系方法的效果進行分析。

1、以抗白粉病煙農15-中間偃麥草雙體異附加系為材料，通過與農林26-離果山羊草3C染色體附加系雜交誘導產生抗病易位系。

2、以抗白粉病煙農15-中間偃麥草雙體異附加系為材料，通過與中國春5B缺體雜交來誘導產生抗病易位系

3、以抗白粉病煙農15-中間偃麥草雙體異附加系為材料，通過幼胚培養建立體細胞無性系，分析再生植株的無性系變異特點。

4、對以上三種誘導易位系方法的效果進行分析。

具體實施方式

1、供試材料

普通小麥煙農15、中國春5B缺體和中間偃麥草由本實驗室保存，抗白粉病煙農15-中間偃麥草雙體異附加系(Eline15)是從普通小麥煙農15和中間偃麥草雜交后代中選育而來。農林26-離果山羊草3C染色體附加系(G263)，由南京農業大學細胞遺傳所亓增軍提供。

2、實驗方法

不同雜種世代的獲得、花粉母細胞減數分裂染色體構型分析、根尖細胞染色體數目鑒定、白粉病抗性鑒定、幼胚培養。

3、結果與分析

F1?PMC染色體行為觀察結果發現，有39.48％的細胞出現染色體斷片(圖1)，這些細胞無法準確地進行染色體計數，對能進行染色體計數的細胞統計染色體構型，結果見表1。F1PMC?MI染色體構型紊亂，最典型的特征是細胞中出現大量單價體，數目最多可達6個(圖2)，同時出現一定數量的三價體與四價體，相對紊亂系數為0.318，這與理論構型21II+1I(E)+1I(3C)有很大偏差。見圖3-圖6.

F2PMC染色體行為觀察及白粉病抗性特點表明，F2白粉病抗性表現分離，抗病單株在細胞學上仍不穩定，染色體數目發生分離，PMC染色體構型紊亂，單價體、多價體、落后染色體、染色體橋及微核普遍出現，見圖7--圖12。

4、討論

殺配子基因的發現和利用為誘導異源染色體易位提供了一條新的途徑，目前已有成功獲得易位系的報道(陳全戰，南京曉莊學院學報，2000，16(4)：17-21)，但在誘導獲得具有明確目標性狀易位的研究報道則較少。由于其誘導產生的易位不一定發生在屬于同一個部分同源群的染色體之間，因而其遺傳補償性較差，對易位系的育性和農藝性狀也有一定影響；在誘發染色體易位的同時，還常常引起染色體的缺失，因而其遺傳穩定性差，育性低，需進行連續多代細胞學穩定性和結實率等性狀的選擇鑒定。

5、結論

以抗白粉病煙農15-中間偃麥草雙體異附加系與農林26-離果山羊草3C染色體附加系雜交，對其后代結合白粉病抗性進行了細胞遺傳學分析。結果表明：F1PMC?MI染色體構型紊亂，單價體、落后染色體、染色體橋、染色體斷片及微核普遍出現，說明殺配子染色體可有效誘導染色體發生結構變異；從F4鑒定出一批染色體構型穩定且對白粉病表現免疫的單株，它們有可能是抗病易位系，但需要進一步進行鑒定。

利用中國春5B缺體與抗白粉病煙農15-中間偃麥草雙體異附加系雜交，對其雜交后代結合白粉病抗性鑒定進行了細胞學觀察。結果發現：后代PMC中出現較多的多價體，說明中國春5B缺體可有效地促進部分同源染色體之間的配對；F3有5個抗病單株的PMC?MI染色體構型穩定，它們有可能是含有中間偃麥草抗白粉病基因的特殊材料，但需要進一步的純化與鑒定。

以抗白粉病煙農15-中間偃麥草雙體異附加系為材料，通過幼胚培養建立了體細胞無性系，并分析了再生植株的無性系變異情況，發現無性系中存在明顯的染色體數目和結構變異，為通過組織培養創造易位系提供了理論依據。