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中间偃麦草（Thinopyrum intermedium,2n=6x=42,JJJsJsStSt）属于小麦野生近缘植物,多年生、异花授粉,具有耐盐、耐旱、抗寒等抗逆性以及抗白粉病、条锈病、叶锈病、秆锈病、赤霉病等抗病性,是小麦远缘杂交和染色体工程育种的重要基因资源。茸毛偃麦草（Th.intermedium ssp.trichophorum,2n=6x=42,JJJsJs StSt）是中间偃麦草的一个亚种,与中间偃麦草一样具有抗逆、抗病等优良特性,区别在于其穗部和叶片上覆盖有茸毛,是小麦抗性改良的重要供体之一。TE1508是本实验室选育的小麦-茸毛偃麦草部分双二倍体,成株期免疫或高抗白粉病、条锈病、叶锈病、纹枯病等;小麦-中间偃麦草7J异体代换系源于八倍体小偃麦TAF46与普通小麦Vilmorin27杂交、回交后代,具有抗秆锈病（Ug99）与紫色胚芽鞘等性状。为了将TE1508与TAF46携带的优异农艺性状导入栽培小麦,本文实施了以下研究工作:（1）分别利用六倍体小黑麦和普通小麦与TE1508进行杂交、回交,在后代中选育了一批新型小偃麦衍生系,采用非变性荧光原位杂交（non-denaturing fluorescence in situ hybridization,ND-FISH）、基因组原位杂交（genomic in situ hybridization,GISH）、分子标记、抗性鉴定、田间农艺性状调查等方法,评估了这些材料在小麦遗传多样性改良方面的潜在价值,并初步定位了一些源于偃麦草的优异基因;（2）利用ND-FISH、分子标记等分子细胞遗传学方法,鉴定了多份小麦-中间偃麦草7J染色体易位系,并初步定位了一个苗期胚芽鞘紫色基因。主要研究结果如下:1、利用Oligo-pSc119.2、Oligo-pTa535、Oligo-pSt122、Oligo-（GAA）7、Oligo-（CAA）7、Oligo-3A1、Oligo-5SrDNA、Oligo-6H-2-100、Oligo-pTa71九种寡聚核苷酸探针组成的连续多色荧光原位杂交（multicolor fluorescence in situ hybridization,mc-FISH）与拟鹅观草总基因组DNA为探针的GISH,详细鉴定了TE1508（2n=56）的体细胞染色体核型结构,其染色体组为40W+6St+4J+6Js,具体核型为:20对小麦染色体（缺失1对4B染色体）+3对St基因组染色体（1对1St、1对6St与1对7St）+3对Js基因组染色体（1对2Js、1对4Js与1对5Js）+2对J基因组染色体（1对3J与1对4J）。在TE1508与六倍体小黑麦Currency三属杂种自交后代,发现:（1）茸毛偃麦草染色体比黑麦染色体更容易在小麦背景中传递下去;（2）茸毛偃麦草Js基因组染色体比J、St基因组染色体传递率更高。2、利用Oligo-pSc119.2、Oligo-pTa535等探针组成的mc-FISH与中间偃麦草总基因组DNA为探针的GISH,分析了本研究选育的新型小偃麦衍生系体细胞染色体核型,得到以下结果:（1）品系X24C-10是一个细胞学稳定的小麦-茸毛偃麦草4J（4B）代换系;（2）品系X24C-5是一个细胞学稳定的小麦-茸毛偃麦草4Js（4B）代换系;（3）品系X24C-14是一个细胞学稳定的小麦-茸毛偃麦草2Js附加系;（4）品系A1082是一个细胞学稳定的小麦-茸毛偃麦草3J附加系;（5）品系X24C-1-1是一个细胞学稳定的小麦-茸毛偃麦草T4BS·4JL易位系;（6）品系A5-5是一个细胞学稳定的小麦-茸毛偃麦草T4BS·5JsL罗宾逊易位系。3、利用澳大利亚的条锈菌小种（239 E237 A-17+33+与108 E205 A+）、叶锈菌小种（104-1,3,5,7,9,10,12,13+Lr37）、秆锈菌小种（34-1,2,3,4,5,6,7与98-1,2,（3）,（5）,6）以及我国当下流行的CYR32、CYR33与CYR34（或v26）的混合小种,对本研究选育的小偃麦衍生系进行了抗性评估,得到以下结果:（1）X24C-10（4J/4B代换系）在苗期与成株期均高抗条锈病,苗期高抗秆锈病;（2）X24C-5（4Js/4B代换系）在苗期中抗秆锈病,成株期高抗条锈病;（3）X24C-14（2Js附加系）在苗期与成株期近免疫或高抗条锈病,苗期中抗叶锈病与秆锈病;（4）A1082（3J附加系）在苗期近免疫叶锈病与秆锈病,成株期近免疫条锈病;（5）X24C-1-1（T4BS·4JL易位系）在苗期与成株期均高抗条锈病;（6）A5-5（T4BS·5JsL罗宾逊易位系）在苗期对澳大利亚毒性极强的条锈菌小种239 E237 A-17+33+表现为免疫,而对毒性较低的条锈菌小种108 E205 A+表现为高感,成株期中抗条锈病。4、利用PCR-based landmark unique gene（PLUG）与intron targeting（IT）两种分子标记,对本研究选育的小偃麦衍生系进行分子标记检测,得到以下结果:（1）获得81个4J染色体特异标记,包括38个PLUG标记与43个IT标记;（2）筛选到97个4Js染色体特异标记,包括20个PLUG标记与77个IT标记;（3）筛选到174个2Js染色体特异标记,包括41个PLUG标记与133个IT标记;（4）筛选到71个3J染色体特异标记,包括29个PLUG标记与42个IT标记;（5）筛选到106个5JsL染色体特异标记,包括32个PLUG标记与74个IT标记。5、通过比较X24C-10（4J/4B代换系）与X24C-1-1（T4BS·4JL易位系）在抗性、田间农艺性状、染色体结构等方面的差异,在4JL染色体0.60-1.00区段初步定位了一个蓝粒基因与一个抗条锈病基因,在4JS染色体或4JL染色体0.00-0.60区段初步定位了一个苗期抗秆锈病基因;通过同源基因克隆测序、分析,在4JL染色体0.60-1.00区段克隆到一个R2R3-MYB类型转录因子ThMYB4J,推测与该区段的蓝粒基因有关。6、利用ND-FISH、分子标记分析等方法,明确了7J染色体的核型结构,筛选到88个7J染色体特异标记,详细鉴定出12种小麦-中间偃麦草7J染色体易位系的核型结构,构建了7J染色体的分子标记图谱,初步定位了一个苗期胚芽鞘紫色基因（位于7JS染色体0.35-0.62区段）,并开发设计出两个新的7J染色体特异EST-PCR标记。综上所述,本研究选育了一系列携带优异农艺性状的新型小偃麦衍生系,并初步定位了1个抗条锈病基因、1个抗秆锈病基因、1个蓝粒基因、1个苗期胚芽鞘紫色基因,并克隆了1个可能与蓝粒基因有关的R2R3-MYB-like转录因子,在一定程度上弥补了小麦优异基因数目少的问题,为小麦品种改良奠定了良好的基础。