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黑麦5R染色体带有小麦条锈病抗性基因,具有育种价值。本研究利用SLAF-sequence测序技术和小麦-黑麦MA1RKu-MA7RKu单体附加系开发黑麦5RKu染色体特异分子标记,利用非变性荧光原位杂交(ND-FISH)技术鉴定小麦-黑麦5RKu(5B)代换系及黑麦5RKu缺失系,并考察它们的条锈病抗性;利用5RKu缺失系对5RKu特异标记和条锈病抗性基因进行染色体区段定位;另外,对获得的5RKu(5B)二体代换系的染色体的减数分裂行为进行了观察,对其自交后代进行了ND-FISH鉴定,结果如下:1.开发了114对5RKu染色体特异分子标记;2.使用小麦-黑麦二体附加系DA1RI-7RI、DA1RKi-7RKi和单体附加系MA1RPI613196-7RPI613196及其黑麦亲本对5RKu特异分子标记进行多态性验证,其中100个标记具有多态性;3.鉴定出了5RKu(5B)二体代换系、5RLKu(5B)双端体代换系、5RSKu(5B)单端体代换系、5RSKu.5BL易位系以及4种5RKu缺失系。根据探针Oligo-pSc119.2-1、Oligo-pSc200和Oligo-pSc250的信号位点以及缺失系的断裂位点,将5RKu染色体分为S1、S2.1、S2.2、L1.1、L1.2、L2.1、L2.2、L3.1和L3.2九个区段。4种5RKu缺失系分别缺失了S1-S2.1、L1.2-L3.2、L2.2-L3.2和L3.2区段。因此将这4种缺失系分别命名为DEL5RSS1-S2.1、DEL5RLL1.2-L3.2、DEL5RLL2.2-L3.2和DEL5RLL3.2。利用这些缺失系,将5RKu特异分子标记分别定位到S1-S2.1、S2.2、L1.1、L1.2-L2.1、L2.2-L3.1和L3.2六个区段;4.对所获得的材料进行了条锈病的抗性鉴定,结果表明:5RKu单体附加系、5RKu(5B)二体代换系、5RLKu(5B)双端体代换系、DEL5RSS1-S2.1缺失系、DEL5RLL2.2-L3.2和DEL5RLL3.2中抗条锈病,5RSKu.5BL易位系、5RSKu(5B)单端体代换系和DEL5RLL1.2-L3.2缺失系都高感条锈病,因此将抗条锈病基因初步定位到L1.2-L2.1区段;5.5RKu(5B)二体代换系的减数分裂中期I有5RKu单价体的出现,后期I和末期I都能观察到落后小麦染色体;在其自交后代中,发现了1A/1B、5A/5D、1B/1D、4B/7D、4B/4D等小麦染色体间的易位及5R/6A易位染色体,小麦染色体间的易位频率为5.94%,小麦与黑麦染色体的易位频率为0.50%。以上结果表明该代换系可以诱导部分同源染色体重组。本研究结果为小麦抗条锈病育种提供了新的抗源,开发的分子标记以及鉴定出的5RKu(5B)二体代换系和5RKu缺失系为进一步利用5RLKu携带的抗条锈病基因的应用奠定了一定的基础。