全 文 ：遗 传 学 报 , 一s ( , ) : 3 4 0一 3 4 , , 1 9 8 8
沌。抽 C `朋时` 。 夕成` 。
异细胞质八倍体小黑麦的获得及其细胞遗传
王桂芝 薛 玺 王同昌徐香玲 李集临
(哈尔滨师范大学 , 黑龙江 )
改变小黑麦细胞质有可能增加减数分裂的稳定性 , 提高小黑麦的结实率与籽拉饱满度。
作者以不同细胞质的“ 中国春” 小麦与黑麦杂交 , F . 幼苗用秋水仙素加倍获得双二倍体 、 或以
八倍体小黑麦为父本与 F : 杂交 ,获得异细胞质八倍体小黑麦 ( T爪“ 以。 8 x) 8 个品系 。 实验
结果表明 : 细胞质不同的 “ 中国春” 小麦与黑麦杂交结实率差异显著 ,出苗率亦不同 , F . 株型 4
多为两亲的中间型 ,花药不开裂 , 个别组合出现雄蕊雌化现象 ,有的组合表现生长弱性 ,减数分
裂中期 I 常出现 1 至数个末端交叉的棒状二价体 ,其数 t 在不同组合间差异显著 ,表明异细胞
质对染色体配对有影响 。 D 类细胞质对改进八倍体小黑麦的结实率可能有一定的作用 。
关妞佣 : 细胞遗传 ,细胞质 ,小黑麦
木原均等娜 ,. 川将小麦属 、 山羊草属的细胞质划分为 17 个类型 , 即 A 、 B 、 C 、 C “ 、 C目 、
D
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D
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G
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、
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、
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雄性不育 、 雄蕊雌化和成熟期延迟等 。 具节节麦 ( A o . s q “ ar or : 。 ) 细胞质的普通小麦核
质代换系 , 表现有正常的育性和生活力 , 有的组合生长旺盛 , 抽穗期提前 , 比纯系增产
20 一 30 多。 iK ha ar tB] 称谓核质杂种优势 ;张炎山等还看到可提高抗病性和蛋 白质含 t 。具
卵穗山羊草 ( A o . 。 “ t a) 细胞质的普通小麦核质杂种 ,表现生育期延迟 , 春性变为冬性。
常胁旧巳育成晚熟的普通小麦品种。
关于异细胞质小黑麦的选育 , J o u v e 等 “ ,获得具 A o . o , a , a 、 T . , 10 0户h e , , i 细胞质
的六倍体小黑麦 ,看到异细胞质对减数分裂各期的稳定性有一定的影响。 sT im e w a ik 山周
获得 7 个异细胞质的六倍体小黑麦 , 看到 (汉 。 . : u宁a r r o s . n ) R o s n e r , 、 (嫂。 . ` , zi o d r i。 .
D ) R
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前 、 完全不育和生长弱性 ; ( A o . 。 “ at . M 。 ) R os en r 吕 抽穗期明显延迟 , 雄性不育。 sa -
。 a ik 等u 刀看到具有 A o . co “ da at 细胞质的小黑麦比具有黑麦或小麦细胞质的 小 黑麦生
长更为旺盛 。
综上所述 ,异细胞质的小黑麦多数育性降低 ,但有少数育性降低甚少或不降低 , 并表
现有生长优势。 鉴于我国有较多的不同类型八倍体小黑麦 , 为了扩大其细胞质资源 , 寻找
更为有利的细胞质 , 以及研究异细胞质对八倍休小黑麦减数分裂稳定性的影响 ,我们做了
异细胞质八倍体小黑麦的选育及细胞遗传的研究 , 结果如下 。
材 料 与 方 法
本工作始于 19 8 4 年。 23 个异细胞质 “ 中国春 ” 小麦 (表 1 ) 引自日本京都大学农学部
本文于 19 8 7 年 3 月 5 日收到 。
, 期 王桂芝等 : 异细胞质八倍体小黑麦的获得及其细胞遗传 3呼1
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遗 传 学 报 1, 卷
常胁恒一郎教授。 “ 小黑麦 3号 ” 、 “ 小黑麦 73 号 ” 引自中国农业科学院作物所鲍文奎教
授。 “ 小黑麦 A D Z o ” 、 “ 小黑麦哈师 8 4一 1 8 7 . 、 “ 胜利黑麦” 为我校生物系遗传教研室育成
或引人 。
获得异细胞质八倍体小黑麦的方法 , 是将 23 个不同细胞质的 “ 中国春 ” 小麦用做母本
与父本 `胜利黑麦 ” 杂交 , 杂交方法同常规。 获得小麦 一黑麦杂种种子分别播种于温室和大
田 , 于三叶期或分羹期用 0 . 04 一 0 . 05 务秋水仙素溶液浸苗或用 0 . 1一 .0 2关秋水仙素溶液
处理生长锥 , 诱导染色体加倍。 处理后幼苗置于 10 ℃ 以下温度条件下 15 一 20 天 ,使其成
活后转人正常温度 , 经加倍处理有 巧多左右植株的花药开裂并结实 , 检查根尖染色体数
为 , o6 一部分花药不开裂的植株 , 用稳定的八倍体小黑麦授粉 ,亦获得少量的正常种子 .
制片方法 :上午 8一 10 时取材 , 卡诺液固定 ,石炭酸品红染色 , 制成永久涂片供观察 .
实 验 结 果
(一 ) 杂文当代的结实率 、 种子饱满度与出苗率
细胞质不同的 “中国春 ” 小麦与 “ 胜利黑麦 ” 杂交 , 23 个杂交组合当代结实率平均分
6 .2 4 5并 , 不同组合间有差异 ,高者 8 .2 05 外 、 低者 40 务 , 相差 42 . 05 另 (表 1 o)
如果按细胞质类型划分 , 可看到 cu 类结实率最高 ,平均为 71 . 31 拓 ; D 、 S 、 M 、 G 类次
之 , 分别为 61 . 23 并、 61 . 1 并 、 60 . 2 7并和 58 . 68 沁。 与普通小麦 B 类细胞质结实率 ” . 7 4多
比较 , C . 、 D 、 S 类差异极显著 ( P > 0 . 0 1 ) ; G 、 M 类差异亦显著 ( P > 0 . 0 5 ) (表 2 ) 0
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细胞质类型
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不同细胞质类型杂交当代种子饱满度与出苗率亦有差异。 D 、 B 、 M 类细胞质组合 ,
多数种子饱满 , 出苗率较好 ,分别为 , 1. 2 6并 、 5 3 . 3 3多、 4 7 . 2 3多 ; S、 G 类除 才 , . b i c o r , i`
种子千瘪外其他饱满 , 出苗率较低 , 分别为 30 . 19 并 、 21 . 89 并 ; C “ 类种子饱满度不一 , 出苗
率最低 ,为 1 . 9芳。 由此可见结实率与种子饱满度 、 出苗率无关。
(二 ) F, 植株农砚与减橄分裂行为
杂种 F: 的形态为两亲的中间型 , 与八借体小黑麦相似 (图版 I , 1 、 2 、 3) , 不同组合间
分典数 、 稼长、 小穗数 、 每穗小花数和芒型有差异。 花药伸出不开裂 , 花粉空瘪 , 大小不
一 , 在 才 , . 吞i“ 。 c i a l i , (拙 n R ) 、 才。 . ` r a s s a ( a^ D R ) 和 汉。 . , a , 110 , `i ( A B n R ) 三个
组合中出现雄蕊雌化现象。
杂种 F: 减数分裂行为与普通小麦 ( T . a o s ri , “ , ) x 黑麦 ( 5 . e o r ` a l。 ) F: 相似 , 中
, 期 王桂芝等 : 异细胞质八倍体小黑麦的获得及其细胞遗传 , 4 3
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遗 传 学 报 l , 卷
农 4 F : 减傲分砚中翔 1 . 色体文又橄和二价体组率
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细胞质类型
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期 l 不形成典型的赤道板 , 不配对的单价体分散在细胞中 , 在 20 个杂交组合中多数花粉
母细胞具 1 至数个末端交叉的棒状二价体 (图版 l , 4 ) , 少数具环状二价休 、三价体 、 四价
体 (图版 I , 5 、 6 ) 。 不同组合具二价体花粉母细胞数 、 染色体交叉 ,平均数见表 o3
按细胞质类型划分 : B 类环状二价体 、 染色体交叉频率均高于其他类 , G 类与 B 类相
似 , D 类与 B 类差异显著 ,而 S 、 cu 类与 B 类差异极显著 (表 4 )。
上述结果表明 , 异细胞质是影响染色体配对的。
异细胞质双单倍体第一次减数分裂中期 、 后期也出现染色休桥 、 染色休落后和染色体
胶连 ;第二次分裂后期出现多极分裂 、 不均等分裂 、 多分体 、 花粉粒大小不一和败育等异常
现象 (图版 I , 7 ; 图版 11 , 1 ) o
(三 ) 异细胞质八倍体小燕麦的选育
异细胞质八倍体小黑麦是通过两个途径获得的。 用秋水仙素处理 F , 后获得双二借
体植株 , 花药开裂形成种子的有: A A B B D D R R ( A e . 。 “ r i c a . M , ) 、 A BA B D D R R (态 .
凌o r : c h y i . s , ) 、 A A B B D D R R ( A o . o , o r a . M o ) 和 A AB B D D R R ( T . , i o o P h e e t, ` . G )。 对
加倍处理的花药仍不开裂的植株 , 用稳定的八倍体 小 黑 麦花粉 授 粉 后 获得 种 子 有 :
ABA
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c , l i o d r i c a
.
D ) 和 A A B B D D R R ( A , . , e o r i c o s a . D ) 共 s 个组合。
上述异细胞质八倍体小黑麦经检查体细胞染色体数均为 5 60
(四 ) 异细饱质八倍体小燕班的性状及其减数分裂行为
8 种异细胞质八倍体小黑麦种子出苗率均较高 , 株型大致相似。 随细胞质类型及杂
交组合不同 ,生长势与育性差异较大 。 A BA B D D R R ( A o . , u t i c a . M ` ) A A B BD D R R ( T·
一i . o P再, , , i . G ) 、 A A丑B D D R R ( A o . c 0 0 0 , a . M ) A A B B D D R R ( A e . u , i a r i , , a t a . M “ )
表现生长弱性 , 株高降低 , 有效分莫数减少 , 小穗数 、 小花数明显减少 、 雄性不育 , 有的花药
变成片状 , 不伸出。 A AB B D D RR ( A 。 . 口 , at . 砂 ) 表现生长良好 , 抽穗延迟 ,雄性不育。
( A
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. 反o t , c几花1 . .5 ) A A B B D D R R 、 ( A , . c夕11 , d r i c a . D ) A A B B D D R R 和 ( A e . , 。 , t r `c o _
招 . D ) ABA BD D R R 植株生长良好 , 分莫数多 ,穗长大 , 小花数多 , 可育或部分可育。
亏 期 王桂芝等 : 异细胞质八倍体小黑麦的获得及其细胞遗传
农 5 . 扭 . 段小 . 班的减傲分 I 中翔 l 单价体及日分体小核 . *
T . ` l e5 F r。 q u en c . o 正 u n i v . l en t` t M( I ) a n d 二 i e ro . u el u . e o 企 te tr一P o . ri ,
A l l o P l a . m y r r`盆ic ` l 口
异细胞质小黑麦 获得方式 细饱质类型 中期 I 平均 无单价休细胞% 四分体时期落后 正常四分体肠
A l lo p a一m了 B y m e . n . C y t o P l a s m 单价体 F r e q u e a e e o f 小核数 N o r m ` 1介毖而公口 l e c l a 一 s M e a n n u m b e r c e l l w i t h o u t N u m b e r o t
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数分裂中期 I 单价体平均数 、 四分期微核数和对照 “ 小黑麦 73 号 ” 比较大致相似。 (汉.a
c 0 0 0 s a
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M ) A A B B D D R R
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( c y l i o d r i c a
.
D ) A A B BD D R R 和 ( A , . “ 。 i a , , s r a t a . M u ) A A B B
D D R R 减数分裂中期 I 单价体平均数 、 四分期微核数均高于对照 , 正常四分抱子数低于
对照 (表 5 ) o
表 , 表明异细胞质八倍体小黑麦减数分裂的稳定性不如对照 (图版 1 , 2一 9 )。
讨 论
(一 ) 异细胞质对杂交亲和力和出苗率的形响
鲍文奎等 `1] 指出 : “ 中国春” 小麦具 S 基 因 , 易于与黑麦杂交 , 结实率平均为 63 拓。 不
简的异细胞质 “ 中国春 ” 小麦与黑麦杂交结实率平均为 62 . 01 务 , 两者相似。 说明普通小
麦与黑麦杂交的亲和力受核基因控制 , 异细胞质没有降低 “中国春 ” 小麦与黑麦杂交的条
和力。
异细胞质对杂交种子的出苗率影响较大 , D 、 B 、 M 类细胞质杂交组后出苗率平均为
50 .6 拓 ; s 、 G 类细胞质杂交组合出苗率平均为 2 .6 04 务 ; C “ 类细胞质杂交组合出苗率最
低为 1 . 19 多。 差异显著 ,说明 C“ 、 s 和 G 类细胞质与 R组染色体相互作用可降低种子的
出苗率。
(二 ) 异细胞质对同派染色体配对的影响
恤k at al 0) 观察 8 种异细胞质 “ 中国春 ” 小麦与黑麦杂交 F : 部分同源染色体的配对 ,
遗 传 学 报 1, 卷
看到 T . 。。 “ 。 m 、 T . ,i m 。 p` e 。 “ 细胞质对 F: 染色体配对的影响是随父本黑麦品 种不
同而异。 指出黑麦自交系 IR 1 2 9 、 IR 130 有一个或多个基因能促进小多非同源染色体的
配对 , 而 A , . “ m b el al 推 细胞质反而使杂种 F : 非同源染色休配对频率降低。
我们也观察到类似的结果 ,在 20 个异细胞质杂交组合中 , 具 T . “ 。 i二 , 细胞质的
“ 中国春” 小麦与 “ 胜利黑麦” 杂交 F, 染色体交叉频率最高 , 平均为 1 . 91 关 , 具 T . it m oP 几-
, e , i
、 才 , . ` r a s s 。 、 才 e . 。 0 0 0 5。 和 才 e . 。 t, a t。 细胞质的 F : 染色体交叉频率次之 , 平均为
1
.
35 并 , 其他类型均较低 , 平均为 .0 68 务 , 差异显著 , 说明不同的异细胞质是影响杂种
F : 部分同源染色体的配对。
(三 ) M 、 D 类细胞质的作用
具 M类细胞质的 “中国春” 小麦与黑麦杂交当代结实率与 P : 出苗率 均较好。 A .e
. “ ,ic 。
.
Mt 击 . 。 “ ,。 . M “ 细抱质杂交组合 F: 生育期明显延迟 , 易于用秋水仙素加倍 ,
用稳定的八倍体小黑麦回交可获得正常的种子 。 我们获得 8个异细胞质八倍体小黑麦其
中有 4 个是 M类细胞质 , 初步看到 M类细胞质八倍体小黑麦是易于获得的。
iK ha ar 切 指出具 D 类细胞质的普通小麦育性正常 , 有的组合产最明显的超过 纯系。
O ig h ar
a山 , 证明 D 、 B类细胞质叶绿体基因相似 , 在生产上有利用价值。 我们获得 (才 , .
c y l i o d r i e。
.
n ) A ^ s B D o R R
、
(才 e . , , , ri c o , a . D ) A A B BD D R R 两个 D 类细抱质组合 , 表
现可育 ,生长健壮 ,小花数多 ,经过改良产最有可能超过对照 。 如果用它做母本与六倍体
小黑麦杂交 ,获得 I D 代换的六倍体小黑麦 , 会对六倍体小黑麦的改良起着互要作用 , 可
能成为有希望的 “ 第三细胞质飞
, 考 文 献
[ 1 1 产育斑 、的文奋 : 19,` . 作物学报 , l ( 咭天 33 1一3 3 6 .
【2 〕 张炎 、吴郁文 、张攀兰 、 汪永祥 ; 1, 8 ,。 中国农业科学 , 七 ,`一` .0
[ 3 ] 木原均 : 1 98 1。 染色体 11一 2 1一 2 2 , ` 3 9一` 5 10
[ 4 ] 向井康比已 : 19 8 5。 透坛 , 3 9 ( l ) : 5 3一 6 3 0
【, J 常 . 恒一郎: 1, 8 3。 京都大学皿学部研究粗告 (研究成果毅告 . 1一 2`、
[ ` ] Jou’ e , N . : l , 7 8 . 心。 . . 二 . ic a , i哪 , ` ( 3 ) : 2 35 se 2 4 1.
[ , 1 Ki肠 r` , H . : 1 9` 8 . 卉“ . 111 1二 甲加. G口 . ` ’. S y ` .P , 12 , e l 3咭·
[ 8 1 K ih
. r气 H . : 19 7 9 . 夕石花“ 云加 , 2` 2 7 : l一 13 ·
[ 9 1 K i h
一 .r
, 凡 : 19 8 2 . C尹 0 1 0 , I’o , 4 7 : 4 3 5一 4 5 0 ·
【10 ] N a k a扭 , N . : 1 98 5 . J a P。 。 . A g r ic . T o 留r o r ` U . i , . , 2 1 : 1一 9 .
[ 1 1 ] O g ih a r a
,
Y a n d K
.
T s u n e aw k i
: 19 8 3
.
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.
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. 平五“ : G e o t . S州 P , 40 7一 4 1工
[ 1 2 ] S
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,
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.
: 1 9 83
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. 平无“ , G , 。口 . S y o P , 1 17 9一 1 18峪·
[ 13 1 T o u n e w a k i
,
K
.
: 19 8 0
.
J a钾 , 3。` . P r o二 cS i · , T o k y o , 2 9 0 ·
[ 14 1 T一仙 e w a k i , K . : 1 9 84 a . J a和 ” . G .e 。 · , 5 9 : 2 15一 22 4 .
[ 1 5 ] T
r 口. e , 一k i , K
.
: 19 8略` . P r` V l l族 甲人川 G` . 考 . . 5钾 P. , 1 13 9e l l弓毛
5 期 王桂芝等 : 异细胞质八倍休小黑麦的获得及其细胞遗传 3 4 ,
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王桂芝等: 异细胞质八倍体小黑麦的获得及其细胞遗传
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. 胜利黑麦 : 2 · a · ( A 。 · ,` 月 i “ r “ I口 , d )
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. 胜利黑麦 ; 3 . a . ( / I , . c 夕l` ” d r “ a ) C S , ’ 。
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. 双单倍体。 .c
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王桂芝等: 异细胞质八倍体小黑麦的获得及其细胞遗传
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