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甜橙[Citrus sinensis(L.)Osbeck]是世界上栽培最广的柑橘品种类群。因其风味独特,营养价值高,品种丰富等优势而具有重大的经济价值。甜橙来源于橘和柚的种间杂交,染色体高度杂合。伏令夏甜橙染色体相互易位,极晚熟,少籽,商品性及丰产性良好,是柑橘无籽育种的优良亲本。随着测序技术的发展,细胞遗传图谱作为数量性状定位,图位克隆及分子标记辅助育种的重要工具,对育种和遗传理论研究都具有重要的意义。前人通过花药离体培养,获得双单倍体,并进行了全基因组测序。本研究在前人基础上采用荧光原位杂交结合双荧光染色技术,创建杂种甜橙及其双单倍体的分子细胞遗传学研究平台,并拓展至柑橘属及其近缘属植物的细胞遗传学研究,主要结果如下:1、甜橙脆性位点的特征。甜橙根尖分生组织细胞常规染色体制片时发现染色体片段化现象,结合端粒FISH和CMA/DAPI证实甜橙染色体不易被荧光染料染色的区域类似于人类和黑麦草上发现的脆性位点。本研究首次发现并证实了甜橙染色体上脆性位点的稳定存在,位于B型染色体的近中部和D型染色体的近末端的CMA带型处。Ag-NOR显示脆性位点定位于具有转录活性的45S rDNA区域,5-m C免疫检测到脆性位点在有丝分裂中期呈高度甲基化状态,说明脆性位点的表达是表观调控的。2、柑橘属及其近缘属核型分析和脆性位点分布特征分析。本研究结合前人对柑橘属及其近缘属植物的核型特征,补充山金柑等植物的核型分析,发现脆性位点广泛地稳定地存在于柑橘属及其近缘属植物中。尽管不同种植物的45S rDNA位点的数目和位置各不相同,脆性位点的位置也具有多态性,但各种二倍体植物中脆性位点的数目恒定,除了柚类具有3个脆性位点以外,其它种均具有2个脆性位点。脆性位点在双单倍体和体细胞杂种形成过程中稳定遗传。脆性位点可能和染色体变异及物种进化有关。3、伏令夏甜橙染色体易位。对栽培甜橙及其双单倍体的核型特征分析发现,栽培甜橙中两个B型染色体为非同源染色体,他们分别与两个D型染色体互为同源染色体。该结论修正了前人对甜橙染色体特征的描述,同时从细胞遗传学水平进一步证实了伏令夏甜橙染色体高度的杂合性。本研究推测这种b型染色体水平上的杂合性来源于发生在脆性位点处的染色体相互易位,并结合花粉母细胞减数分裂染色体行为加以佐证。4、甜橙细胞遗传学图谱的构建。通过基因组学分析的高度串联重复序列cl,中度重复rdna和单拷贝bac为探针,结合cma/dapi的荧光原位杂交技术将甜橙的6个染色体确定,剩下的3个f型染色体根据染色体的大小和连锁群的长度加以识别,进而构建了甜橙的细胞遗传学图谱。