全 文 ：遗 传 学 报 , 2 0 ( 5 ) : 唯3 9一“ 7 , 1 9 , 3
A o t一 C曲 n . t i e口 S i . i e口
小麦和彭梯卡堰麦草杂种及其衍生后代的
细胞遗传学研究
1
. 彭梯卡侣麦草及其与普通小麦和硬粒小麦
杂种 F : 的染色体配对
张学勇 董玉深
(中国农业科学院品种资源所 , 北京 10 0 81 )
栗 站 德
河北农亚大学 ,保定 )
花粉母细胞中期 I 染色体配对观察发现 , 长穗恨麦草平均染色体配对构型为 : ” . `红毛
( 2 0一 3 5 ) + 1 . 1 , 111 ( 0一 峪) + l . 2 2 I v ( o一 4 ) + 0 . 4 2 v ( 0一 z ) + o . 4 3 v l ( o一 2 ) + 0· 2 0 v l l ( 0一
1 ) + 0
·
0 6 v l l l ( 0一 1 ) + o · 0 2 I x ( o一 1 ) + o · 7 , l ( o一 s ) 。 大量多价体的出现说明在 T` . p o . : ` e , 。
中必然存在着染色体组重复 。 小麦和长穗健麦草杂种 F : 根尖细胞及花粉母细胞染色体醋酸
洋红 N 一带分析发现在 T ` . p。 。 , ic 。 。 中并无 B 染色体组存在 ,并且在杂种 F : 花粉母细胞中
显带的 B 组染色体很少参与配对。 普通小麦品种 F u k o h 。 和“ 中国春 ” 与 T ` . p。 , , i` 二 杂种
F
: 的染色体配对构型分别为: 16 · 4 0 11( 6一 2 ) + 2· 7 5 111( o一 6 ) + 0 . 5 , I v ( o一 3 ) + 0 . : s V
( o一 3 ) + 1 0 . 5 7 1( 5一 1 9 ) 和 1 4 . 7 3 11( 7一 2 0 ) + 3 . 1 2 1 11( o一 6 ) + o . 6 7 I v ( o一 2 ) + o . 6 3 v ( o一
, ) + 1 1
.
1 9 1( 礴一 1 7 ) o 综合两个小麦品种与 T几 . 户。 二 : ` e一 杂种染色体配对资料发现 2 0 . , %
的花粉母细胞中单价体数小于 7 ,表明在 T ` . p。 。 , i` 。 。 中有与小麦极为相近的染色休组 。 硬
位小麦品系 D 1R 47 和该健麦草杂种 F : 花粉母细胞染色体配对构型为 : t l . gz l l ( ,一 l的 +
2
.
1礴川 ( o一 , ) + o · , 略Iv ( o一 3 ) + 0 . 峪I v ( o一 2 ) + l咭 . 9 3 1( s一 2 , ) 。 了 . a , s r亩, , , x r 几 .户0 . , i c “ 二
F : 由于比 T . 才。 , 。 x T` . p口 。 i ` , 。 F : 多了一个 。 染色体组 , 使前者配对染色体数比后者
增加了约 1 条 ,表明 T ` . p 。 。 i。 , 。 可能含有与 D组非常相似的染色体组 。 来自 T ` . p 。 。 卜
` “ 。 和小麦杂种后代的两个八倍体小便麦小僵 7 “ 和小便 76 31 杂种 F : 染色体配对基本
构型为 2 2 11 + 1 2 1 , 而来自这两个八倍体的两个 T一 , r r` , , 一 T ` . p o , , “ 一 。 今A g ( 4 D ) 代涣
系 P : 染色体配对基本构型为 2 01 1 + 21 。 表明在 T` . 户。 。 : i` 。 . 中存在两个互不相同又不同
于小麦的染色体组 。杂种中大量小麦和健麦草染色体的配对使外源染色休片段转移成为可能 。
关锐词 彭涕卡慑麦草 ,小麦 , 染色体组 , 染色体配对 , N 一带 , 基因转移
了而` 。 刃 , “ 。 oP 形介。 。 (彭梯卡薄冰草或彭梯卡僵麦草 ) 在我国原称长穗惶麦草或
长穗冰草 ( E l y t r i g i o e l口。 g o t a o r 才 g r o 户夕r o , e l o , g 。 t 。 , , 2。 一 7 0 ) , 对小麦的多种病
害如三锈 、 白粉 、 大水麦黄矮病 ( B Y D V ) 都有很强的抗性 , 并且很容易和小麦杂交。 因
本文于 l , 9 2 年 4 月 . 日收到 -
遗 传 学 报 2 0 卷
此 , 在小麦育种中是一个十分有价值的近缘种 。 从它和小麦的杂交 、 回交后代中已育成一
批附加系 、代换系【` , 1和抗病的小麦优 良品种 (易位系 )山 .23] 。 关于 了` . p口川`cu 。 和小麦
染色体组之间的关系一直没有公认的答案 。 根据 T 人. p口。 矛` “ 。 和四倍体小麦及六倍体
小麦的杂种 F : 染色体配对情况 , eP ot ltZ , 认为在 T h , P。形 i ` , m 和小麦之间 , 可能有共
同的染色体组厂其中之一可能就是 A 或 B染色体组 , 并将 A x x Y Y 作为 T h . oP 。 it ` , 。
的染色体组型公式 , M o t o u m ur al[ 划 提出类似的组型公式 BX x Y Y 。 我国李振声等即 ,提
出 B E E F F 作为 T h . p口形 i“ . 的组型公式 。 由于在 T h . oP 形“ “ , 花粉母细胞中高
频率多价体的出现 , 特别是十价体的出现 , 使 M ur a m : t s lut ” 得出结论 , 认为 T h . p口形 i -
` 。 。 为一同源十倍体 。 汪瑞琪等 u3J 根据 1 株 T 人. p 口形 i ` “ m 非整倍单倍体植株 ( 2。 ~
3 6 ) 的花粉母细胞染色体配对表现 , 得出和 M” r a m at o u 相 同的结论。 但这一最新结论
并不能很 好的解释一些研究结果 , 例如中国科学院西北植物研究所陈漱阳等从小麦和长
穗很麦草的杂交后代中选育得到了 5 个部分双二倍体即八倍体小恨麦 , 当把其中 2个八
倍体小僵麦小僵 7 6 31 和小僵 7 84 相互杂交后 , 杂种 F , 减数分裂时染色体配对基本构型
不是 28 1 而是 2 n + 12 1。 说明这 2 个八倍体所带的来自僵麦草的染色体组是不同的。
另外 , 从这两个八倍体所得到的 2个普通小麦代换系 , 虽都是僵麦草的第四部分同源群染
色体代换了小麦的 4 D , 但代换系中这两个来自恨麦草染色体并不能互相配对 。 因此 , 不
能肯定 T ` . p口川苦` , . 是同源十倍体。 它的染色体组构成尚需进一步研究。
材 料 和 方 法
(一 ) 材料
1
. 十倍体的 T h . 钾。 i。 。 ; 普通小麦品种 “ 中国春” 、 “ F ku hu 。 ” ; 硬拉小麦品系
D R 14 7
o
2
. 人工合成新物种八倍体小僵麦 : 小僵 7 6 31 和小僵 7 8 4 , 均来自普通小麦和 T几.
p口 。 r i c “ 。 杂交后代。
3
. 普通小麦 一长穗但麦草 4 A g ( 4 n ) 代换系 , 即 4 E e ( 4 D ) 蓝粒和 4 F e ( 4 D ) 毛叶【` , `习
代换系。
(二 ) 方法
1
. 固定 ( l ) 将 丁一 p o 。 , i c , 。 作父本分勃与 U中国春 , 、 “ P u k u h 。 , 、 n R 14 7 杂
交。将杂种种子在 24 一 26 ℃发芽 , 待根尖长到 1一 1 . , cm 时 ,取下根尖 , 冰水预处理 20 小
时 。 3 :1 卡诺固定液固定 ; ( 2 ) 选择正处于分裂中期的杂种 F : 花药及 7’ ` . P口川“ , 。
花药用 3毯 .周定液固定 ; ( 3 ) 将两个八倍体小僵麦小僵 7 6 31 和小僵 7 8 4 相互杂交 , 用
3 :l 固定液固定正处于减数分裂中期 I 的杂种 F : 花药 ; ( D 将 4 E e ( 4 D ) 蓝粒和 4 eF
( 4 D ) 毛叶相互杂交 , 并且选择其杂种 F : 减数分裂中期的花药固定 。
2
. 花粉母细胞减数分裂观察 用浮尔根染色法染色 , 45 多 的醋酸或 1拓的醋酸洋
红压片 、 镜检 。
3
. 普通小麦和 了人. p 。 形 i。 。 杂种 F : 根尖及花粉母细胞染色体分带 将固定后
的根尖用 1拓的醋酸洋红染色 2 小时 , 45 多的醋酸压片 , 液氮揭片 ; 60 ℃的 45 沁醋酸脱色
巧 分钟 , 干燥过夜 ; ” ℃ 的 l m砚 / L 的 N a H护O ; 变性 2一 3 分钟 , 蒸馏水冲洗 ; 新鲜
, 期
张学勇等 : 小麦和彭梯卡恨麦草杂种及其衍生后代的细胞遗传学研究
1
. 彭梯卡俊麦草及其与普通小麦和硬校小麦杂种 F : 的染色体配对 4 4 1
G l e m s。 染液染色至适度。 杂种花粉母细胞染色体分带与根尖细胞染色体分带方法基本
相 同闭 。
结 果
(一 ) r 几. p o nt ic o m 花粉母细胞的染色体配对
观察统计 “ 个中期 l 花粉母细胞染色体配对后发现 (为了比较全面地反映 T几. 户口不
表 1 T h i” 。刀 r o m oP o it c o . (翻 ~ 70 ) 花粉母细饱中期 l 维色体配对
T 扭 b l e 1 C h r o m o s o m e p a i r i n g b e h a v i o u r a t M e t a p h a . e 1 i n T而 . P o . * ` c “ .
细胞数
C e l l n u m b e r
染 色 休 配 对 行 为
C h r o m o s o m e P a i r i n g b e h a v i o u r
1 11 I V V V I V l l V l l l I X
,几舀J曰1
目.昌口吕
1一35抖”029扮加8纽127
.昌几石.压
,占
2
已..且
.二,盛,弓`
勺~ 、
Z 7 4 l l l
2 7 2 l 2 l
2 7 l 3
2 7 l 2
2 7
4 4 2 遗 传 学 报 2 0 卷
续衰 l
细胞数 染 色 体 配 对 行 为
C e l l n u m b e r C h r o m o s o m e P a i r i n g b e h a v i o u r
I I 11 1 I V V V I V l l V 1 11 IX I
1 2 , 1 l t l l l l l
l 2 , 2 l l 2 1 l 2
1 2 7 3 3 l 1 l 1 t
l 2 6 1 3 2 1 l 1 Z
2 2` 2 3 l 2 l l
l 2` l 2 1 l 1 1
1 2 6 l 1 1 l l 2
l 2 6 2 2 l l l 2
l 2 6 3 l 2 l l 3
l 2 , 2 2 l 1 1
l 2 5 l 2 l 2 咭
1 2 , 2 3 2 2 1
1 2 , 3 1 l 1 1
l 2 , 3 2 l ,
l 2 5 3 2 l
l 2呼 2 l
1 2 4 2 4
l 2 3 l 2
1 2 3 l 3
l 2 3 3 2
l 2 3 咭 l
l 2 3 4 l
l 2 2 l
l 2 2 l
l 2 2 3
1 2 l 3
l 2 l
1 2 l
l 2 0
l 2 0
总数 T o t a l 6 , 17 9 7 7 , 79 2 7 28 l 3 ;
. 。 6
{
;
. 。 2 49
平均 M e a n 2 7 . 6 , l 。 1 , l 。 2 2 0 。 4 2 0 。 今3 0 。 2 0 0 。 7 ,
张学勇等 : 小麦和彭梯卡傻麦草杂种及其衍生后代的细胞遗传学研究
1
. 彭梯卡恨麦草及其与普通小麦和硬粒小麦杂种 F : 的染色体配对
, “ 二 m 花粉母细胞中染色体配对情况 , 表 1 列出了所有观察到的配对构型 ) : 绝大部分染
色体都配对形成二价体 , 大部分细胞 中出现多价体 , 主要是三价体和四价体 , 其次为五价
体和六价体 (表 、 l , 图版 I , 1一 3 ) , 高频率多价体的 出现表明 T h . p口。 `cu 。 中肯定有染
色体组的重复 , 即 T h . p 。 、 io m 可能为异源同源多倍体或同源多倍休 。
(二 ) T . a e s t i o u m 和 T h . p o n t i e u m 杂种 F , 根尖细胞及花粉母细胞染色体
的醋酸洋红 N 一带分析
醋酸洋红 iG e m s a N 一带研究表明普通小麦品种 “ 中国春 ” 和 “ F uk u h 。 ” 根尖细胞中
只有 16 条染色体带有明显粗重的 N 一带 (图版 I , 4 ) 即 B 组染色体和 4 A 染色体阴 , 但在
杂种 F , 根尖细胞中只有 8 条染色体带有明显粗重的 N 一带 , 即 lB 到 7 B 和 4 A 染色
体 (图版 I , 5 ) , 杂种 F : 花粉母细胞染色体 N 一带研究表明 , 显带的普通小麦 B 组染色体
很少参与中期 l 染色体配对 (图版 I , 6 ) , 表明在长穗恨 麦草 中并不存在 B 组染色体 。
(三 ) 普通小麦和硬粒小麦与 T h . p o nt ic u m 杂种 F : 的染色体配对
观察 1 19 个 F u k u h o x T h . p nt i` 。 。 F : 中期 I 花粉母细胞中染色体配对情况后发
现几乎所有的花粉母细胞中都有多价体出现 , 主要是三价体和四价体 , 89 . 1外的细胞中带
有三价体 (数 目变化在 l一 6 之间 ) ; 4 9 . 7沁的细胞带有四价体 , 最多时一个细抱中可出现
3 个 ;五价体出现频率为 19 . 3 % , 最多时一个细胞中出现 3 个 ; 一些细胞中偶然也有六价
沐出现 。 F , 的平均染色体配对构型为 : 16 . 4 o xl ( 6一 2 2 ) + 2 . 7 5 111( o一 6 ) + 0 . , , Iv ( o一
3 ) + o
.
z s v ( o一 3 ) + 1 0 . 5 7 1( 5一 9 )。 在 “帼春 ” 和 T h . 户o n , i e , m 杂种 F : 花粉母 ha
haJ 中 , 染色体配对情况与此结果极为相似 , 7 3 个中期 I 花粉母细胞平均染色体配对构型
为 : 1 4 . 7 3 11( 7一 2 0 ) + 3 . 1 2 111( o一 6 ) + o . 6 7 Iv ( o一 z ) + o . 6 3 V ( 0一 2 ) + l一 g x( 4一 1 7 ) 。
将 T . 。 。 it 仰。 x T ` . p 。 形`。 。 F : 染色体配对资料综合后 ,发现 20 . ,外的细胞中只有
7条或更少的染色体不配对 (图版 1 , 7一 9 和表 )z 。
农 2 , 通小夏和硬拉小衰与彭橄卡侣交 , 杂种 F: 花粉母细胞中含不同 . 目单价体的细饱傲
T
a b l e 2 e e l l f r e q u e n e y w i t h d i f f e r e n t n u m b e r o f u n i v a l e n t s i n F
:
p M C
s o f
T b o t h T
.
a e , , i , , 历 a n d T . d . r邵历 w i t b T人, P o 刀 , ` c u 厉
组 合
C o m b i n a t i o n s
单 价 体 数
U n i v a l e叭 n u m b e 细胞总数
T
.
c 口 s r i夕 韶 功 x T人. P口耳 -
, i e . m F
-
T
.
d . r . 沉 义 T 人. P o , -
, i c “ 门 F - 困贡下…T o t a l1 , 29,
硬粒小麦与 T h . 户o n , i c u 。 杂种 F , 与普通小麦和 T人. 户。 , ,` c u m 杂种 F: 染 色体
配对情况相差十分明显 ,主要是二价体和多价体数目的减少和不配对染色体数的增加 (图
版 H , 1。 、 n 和表 2 ) , 观察 95 个杂种花粉母细胞染色体配对后得出平均染色体配对构型
为 : 1 1 . 9 2 11( ,一 1 8 ) + 2 . 14 111( 0一 5 ) + o . 5 4 IV ( 0一 3 ) 十 o . 4 1V ( 0一 2 ) + 一4 . 9 3 1( 9一 2 5 ) o
(四 ) 由小麦和 hT
.
p 。 。 t ic u m 杂种后代衍生新物种八倍体小僵麦杂种及两个小
惬交代换系杂种的染色体配对
遗 传 学20 卷
西北植物研究所陈漱阳等从小麦和长穗恨麦草的杂交后代中选育得到了 5个八倍体
小恨麦 :小恨6 8 、 小恨4 73 0 、 小僵4 8 7、 小僵 763 1 和小恨63 9 。 小僵 5 7呼为一个基本类
型 , 小恨 6” 和小恨 76 31 为另一基本类型 , 小惬 “ 和小僵 7 4 3 0 为两个基本类型的中间
型 。 张学勇等 t4 ` 利用 “ 缺体回交法” 从普通小麦 4 D 缺体和小恨 7 84 及小恨 7 6 31 的杂
交回交后代中得到了两个性状明显不同的 4 A g ( 4 0 ) 代换系 , 即 4 E e( 4 D ) 蓝粒和 4 eF
( 4 D ) 毛叶 ,这两个代换系杂交之后 , ” 务的杂种 F : 花粉母细胞中带有 2个或更多不配
对的染色体 , 即 4 E e 和 4 F e 并非同源染色体 (图版 11 , 1 2 ) 。 小僵 7 6 3 1和小恨 7 8 4 杂种
F
: 基本染色体配对构型为 2 1 + 1 21 , 说明八倍体小恨麦 7 84 和 76 31 中的僵麦草染色
体组并非同源染色体组 (图版 1 , 13 和表 3 a)
农 3
T . ` l e 3
入倍体小仁班小一 了“ 和小` 76 朴 杂种 F : 推色体 E 对农现 , ,
C h r o m o s o m e p a i r i n g b e h a , i o u r i n * h e F一 P M C . b e t w e e n
o c t o P l o i d A g r o t r i t i c u m 7 8 4
a n d 76 3 1
染 色 体 配 对 构 型 细 胞 数 百 分 率
C h r o 口 o o o m e P a i r i n g b e h a , i o r C e l l n u m b e r P e r 户e n t a g e (% )
2今 11十 协 I 1 0。 7
2 3 11 + 10 1 l 3 ,
。
0
2 2 11 + 1 2 1 ` 3 4 3。 4
2 0 11十 1 IV + 1 2 1 l 0。 7
2几 11 + l弓 I , 4 3 7。 1
1 9 11 + 1 IV + l呜 l l 0。 7
2 0 11 + 16 1 ` 4。 1
19 11 + 1 8 1 3 2
。
l
l ) 这部分工作是作者张学舅在西北植物研究所时所作 。 T卜 15 , o r k , a s d o n e b了 z h a n g X u 。了 o n ` w ` e n
五。 甘 o r k o d i n t h e N o r t h份。 . t o r n In . t i t u t e o f B o t a n 萝 o f e卜i n… A c a d e m y o f S c i e n ` e二
讨 论
长穗健麦草花粉母细胞中含多价体细胞的高频率出现及一个细胞中多个多价休的出
现说明在长穗僵麦草的染色体组组成中必然存在染色体组的重复 , 汪瑞琪等 13tJ 和 日本的
M u r a m a t s u t“ J 认为长穗恨麦草为一同源十倍体即 J J J J J 或 J : J ZJ , J o J、 而我国部分学
者则认为 日本松村等提出的部分异源同源多倍体的观点是正 确 的 , 即 B E E F F , 其中 B
与小麦中的 B 染色体组完全相同医 3 , 。 小麦和长穗僵麦草杂种 F : 根尖及花粉母细胞醋酸
洋红 N 一带研究结果表 明 ,在长穗僵麦草中并不存在 B 染色体组 , 并且发现 B 组染色体与
其它染色体即小麦的 A 组或 D 组染色体以及僵麦草的染色体配对频率很低 。 因此 , 松村
的观点存在明显不足之处 。 将普通小麦 x 长穗恨麦草杂种 F : 平均染色体配对构型与硬
粒小麦 X 长穗僵麦草杂种 F : 的进行比较 :
一 4 . 0 6 1 + 4 . 4 8 11 + 0 . 6 4 111 + 0 . 0 l lV + 0 . 0 3 V
1
.
07 条染色体
, 期
张学勇等 : 小麦和彭梯卡僵麦草杂种及其衍生后代的细胞遗传学研究
1
. 彭梯卡僵麦草及其与普通小麦和硬粒小麦杂种 F , 的染色体配对
C h i n e s e S P r i n g x T h
.
P o ” t i c “ m F 一: 1 1
.
1 9 1 + 1 4
.
7 3 11 + 3
.
1 2 111 + 0
.
6 7 IV + 0
.
6 5V
_
. 二 Z , d “ r “ m X T人· 尸o ” t i c “ , F、 : 1 4 . 9 3 1 + 1 1 . 9 2 11 + 2 . 14 111 + 0 . , 4 IV+ 0 . 2考丫
一 3 . 7 4 1 + 2 . 8 111 + 0 . 9 8 111 + 0 . 1 3 IV + 0 . 4 1V
} … {
1
·
13 条染色体
相差结果表明 , 杂种 F : 中增加了一个 D染色体组就使约 1 条染色体参与配对 , 即长穗
惬麦草中存在与 D 染色体组极为相近的基因组 ,表 2 中单价体数目的变化情况及 T . 。 。 -
, , i , , m X T 人· 户。 , ` i c u m F : 自交结实和 T . d , r , m X T h . 户o n t i c , m F : 自交不结实也
正好间接地说明了这一点 , 同时这一结论与 K on ar e v 9[] 用种子贮存蛋 白进行免疫学研究
的结论基本相一致。 两个八倍体小僵麦 76 3 1 、 78 4 和两个 4 A g ( 4 D ) 代换系杂交的结果表
明 , 在长穗僵麦草中存在两个不 同于小麦 A 、 B 、 D 染色体组又互不相同的基本染色体组 ,
即我国学者通常所说的 E 组和 F 组染色体 。普遍认为 E 组来源于二倍体长穗恨麦草 ( T人-
e l o时 a , , m , E o r J ) 而 F 染色体组的来源至今还不十分清楚 。
oJ h sn
o n 阅 和张学勇等【1,J 用小麦一僵麦草代换系研究的结果表明 , 在小麦背景下 , 单
条的 E 组或 F 组染色体很难和其部分同源的小麦染色体配对 。 而在 T . o et it , “ . x T .h
oP
,
ict
o m F : 中有整组的僵麦草染色体存在 , 这时 20 . 5肠的 P M sC 只有 4一 7 条单价体 ,
7 0沁的 p M C s 单价体数变化在 4一 1 1之间 ,在 T . d , r o m x T h . 户o o t i c “ 。 F : 中 , 12 . 6并
的花粉母细胞含 8一 1 个单价体 , 这清楚地表明小麦染色体和长穗僵麦草染色体发生了
大量配对 。 如何解释这种现象 ? 杨天章等叫在研究一个小麦 一 1 0x 长穗恨麦草核雄性不
育代换系 7 E ( 7B ) 时发现 : 7 E 染色体不仅载有雄性不育基因 , 而且能强烈地促使小麦
部分同源染色体配对形成多价体。 这不仅解释了小麦和僵麦草染色体配对 , 而且解释了
小麦和 T h . oP 川`cu o F l 杂种中大量多价体联会现象 。 在二倍体长穗恨麦草 ( T人. “ 口 -
时以 , , E E , 2 , ~ 14 ) 中也发现了类似的促进配对的基因田。 杂种 F : 中小麦和恨麦草
染色体高频率配对 , 使通过同源或部分同源染色体交换将恨麦草有用性状导人小麦成为
可能 , 而类似于 D 染色体组的基因组的可能存在 , 使重组后的染色体更接近于正常的普通
小麦染色体 , 因此使一些小恨麦易位系异源染色体片断的准确定位变得十分困难旧。
参 考 文 献
李万隆 、李振声 、 穆素梅 : 19 , 0。 遗传学报 , 1 , (` ) : 月3 0一 4 3 70
李振声 、 容珊 、 陈漱阳等 : 1 , 8 , 。 小麦远缘杂交 ,科学出版社 。
李振声 : 1 9 8 7。 小麦远缘杂交与染色体工程 ,庄巧生 、 王值立主编暇小麦育种理论与实践的进展》 , 科学普及出
版社 ,第 4 6 2一呜, 6 页。
张学勇 、李报声 、 陈漱阳 : 1 9 8 9。 遗传学报 , l` ( ` ) : 峪2 0一峪29。
C h a r p e n t i e r
,
A
. 口 r a l
. ` 1 9 8二 1. , P r o c . 7 t h l n t . W h e a t G e n e t S y m P二 C o m b r i d g e . U K . P p . 2 3 1一
2 3 6
-
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4 4 6遗 传 学 报 2 0卷
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c o n c l u s i o n t h a t t h e a v e r a g e c h r o m o s o m e p a i r i n g c o n f i g u r a t i o x、 i n 6 3 p o l l e n m o t h e r
c e l l s 15 2 7
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6 511( 2 0一 3 5 ) + 1 . 1 5 111( 0一 4 ) + l . 2 2 I v ( o一 4 ) + o . 4 2 v ( o一 2 ) + o . 4 3 v l
( o一 2 ) + 0 . 2 0 v l l ( 0一 l ) + o . 0 6 v l l l ( o一 1) + o . o Z l x ( o一 l ) + 0 . 7 51( o一 5 ) . A 。 e t o 。 a r -
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b a n d i n g a n a l y s i s o f c h r o m o s o m e s i n r o o t c e l l s a n d P M C s o f F
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b r id s b e t w e e n T r i t i c “ 邢 a e : r i夕 “ 加 a n d T h . P o 月 x i c : , m p r o v e s t h a t n o B g e n o m e e x i s t s
i n T h
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P o 月君i c “ 阴 . A t t h e s a m e t im e , w e f o u n d B g e n o m e c h r o m o s o m e s o c e a s i o n a l l y
P a i r s w i t h o t h e r e h r o m o s o m e s a t m e t a p h a s e 1 i n t h e F
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m o s o m e p a i r i n g c o n f i g u r a t i o n i n T
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a e s r i夕“ m c v . F u k u h o X T h
.
P o ” t i c u 份 F , 15 16 . 4 0
11( 6一 2 2 ) + 2 . 7 8 111( o一 6 ) + o . 5 5 IV ( o一 3 ) + 0 . 2 5V ( 0一 3 ) + 1 0 . 8 7 1( 5一 9 ) i: 1 1一9
p M C s
, a n d t h a t i n C S X T h
.
P o , , i c 。 , n F : 15 1 4
.
7 3 11( 7一 2 0 ) + 3 . 12 rl x ( o一 6 ) + 0 . 6 7
IV ( 0一 2 ) + 0 . 6 3 V ( 0一 2 ) + 1 1 . 19 1( 4一 1 7 ) i n 7 3 p M C s . T h e f a e t t h a : 2 0 . 5多 o f h y -
b r id P M C s h a s 7 o r l e s s u n i v a l e n t s m a k e s u s b e l i e v e r h a t T
.
a 君 s r i少“ 加 c h r o m o s o m e s
t a k e p a r t i n p a i r i n g
, a n d t h a t T h
.
P o n r i c 。 , m i g h t h a v e g e n o m e ( o r g e n o m e s )
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s e l y r e l a t e d t o b r e a d w h e a t g e n o m e
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T h e a v e r a g e p a i r i n g c o n f i g u r a t i o n i n F
x o f 7’ .
d“ r “ 。 。 v . n R 1 4 7 x T h . Po o t i c a i n 9 5 p M C s 15 1 1. 9 2 11( 5一 1 8 ) + 2 . 14 111( o一 5 ) +
0
.
5 4 Iv ( o一 3 ) + 0 . 4 I v ( 0一 2 ) + 14 . 9 31( 9一 2 5 ) . D i f f e r e n c e o f m e a n p a i r i n g e o n f i g、卜
r a t i o n b e t w e e n F
一5 o f b o th T
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a 。 , t i口 u m a n d T · d “ r “ m w i t h T h
.
P o ” r i c l, 解 i n d i c a t e s
r h a t a d d i n g o n e D g e n o m e l e a d s t o t h e p a i r i n g o f m o r e t h a n e l e v e n e h r o m o s o m e s
o e e u r P a i r i n g
.
I t i n d i e a t e s t h a r T h
.
P o ” t i c u m h a s g e n o m e e l o s e l y r e l a t e d t o D g e -
n o m e o f c o m m o n w h e a t
.
w h e n t w o o e t o p l o i d A g r o , r i r i c “ 邢 5 d e r i v e d f r o m t il e o f f -
s p r i n g o f T
.
a 君, t i , “ m X T h . P o ” t i c “ 邢 w e r e e r o s s e d , e h r o m o s o m e s u s u a l l y p a i r s a s
2 2 11 + 1 21 i n t h e F
一 P M C s
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I n F I h y b r i d o f t w o c o m m o n w h e a t
一 w h e a t g r a s s 4 A g
( 4 0 )
: u b s t i t u t i o n l i n e s d e r i v e d f r o m t h e a b o v e t w o A g r o r r i t i c 。 。 s , t h e b a s i c e h r o -
m
u s o m e p a i r i n 只 e o n f i g u r a t i o n 15 2 0 11 + 2 1. T h e s e i n d i e a t e s t h a t T人. P o n t i c “ m m i -
, 期
张学勇等 : 小麦和彭梯卡恨麦草杂种及其衍生后代的细胞遗传学研究
1
. 彭梯卡恨麦草及其与普通小麦和硬粒小麦杂种 F . 的染色体配对 4 4 7
名 h t h a v e t w o
o f T r i才f c u 哪 .
名 o m e s m a k e s
d i f f e r e n t g e n o m e s w h i e h a r e a l , 0 d i f f e r e n t f r o m A
,
B a n d D g e n o m e s
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r i ` i c “ 仍 a n d T h . P o ” t i c “ 阴
1t p o s s i b l e t o t r
a n s f e r b e n i f i t g e n e s w h e a t g r a s s t O
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K e y
毛a n d i n g ,
了儿i ” o P y r “ m P o 那 不f c “ 幼 , 丁 r i t i c u m ,
f r o m t h e
G e n o m e
,
C h r o柳 s o m e 件 i r i n g , N -
G e n e t r a n s f e r
图 版 说 明
1一 3 : T 丙i 丹 o P y r , 哪 户。 月 r` c 二 。 花粉母细胞染色休配对构型 。 1 . 2 6 11 + 2 111 + 3 Iv ; 2 . 3 1 11 + 1 111+ 一I V +
1 1; 3
·
2 2 11 + 川 l + I IV + Z v + Iv . + a l ; 4一 6 : 小麦 及其与彭涕卡恨麦草杂种 F : 脂酸洋红 G i o m一
N
一带 分析。 4 · ` 中国春 . 根尖细胞中 16 条染色体带有明显的 N 一带 ; , . “ 中国春 , 和 T ` . oP 形 “ . o F : 杂
种根尖细胞只有 8 条染色体具有明显的 N 一带 ; ` . 杂种 F . 花粉母细胞中带有明显 N 一带的 B 组染色体未
参与配对 。
,一 9: “ F u k u h o ” 又 T几 . 户。 , r` c , , F : 。 7· 17 11 + 4 111 + l l v + 6 1; 8 · l引 I + 3 11 1 + Zv + 8 1 ; 9· 一 个
花粉母细胞中只有 7 个落后染色体 ,其中有 1 个染色休桥和 2 个断片 ; 1。 · T . d。 , 。 冰 T ` . p。 。 , i 。 。 。 F .
i一11 + 2 11 1 + I v + 一0 1, 表 明小麦染色体参与配对 : 1 1 . T . d 二 r u , 只 T而 . 户。 。 , ` c , . F f 1 1 11 + 2 111 +
I V + 15 1; 1 2
. 呜E e (呼D ) 蓝位 火 F e ( 斗D ) 毛叶 F : 2 0 11 + 2 1 , 13 . 小诬 7 8今火小诬 7 6 3 l F : 2 0 11 +
1 IV + 1 2 1
0
E x P l a n a t i o n o f P l a t e s
, ` , 二 C h r o m o s o m e p a i r i n g i n F一 p M C s o f T几. P o污 r i c“ 份 . 1: 而 T . a e s , `v u m . 7 . T . 。 , , t沁 . 肺 v a r ·
尹u ku h o x T ` · 户0 . , i ` , 二 F : 1 7 11 + 今川 + I l v + 6 1; 8 . F u k u h o x T 而. 户。 , t“ 二 , F . , 1 , 1 1 + 3 111 +
ZV + 移I; 9 . o n o c e l l h a s o e v e n l a g e d b e b i n e d u n i v a l e n t s w : t h o n e b r i d g e a n d t w o f r a g e m e n t -
一 t A n ` P h . o e 1 i n F u k u h o K T h . P o . r泣c “ 形 ; 10 . T . d “ r “ 门 v a r . D R 1 4 7减 T几 . P o . t户c “ 份 F 一, 14 11 ; +
2 111 + I V + 10 1
.
i t P r o v e o w h e a t c h r o创 . o m e s P a i r i n g ; 1 1 . D R 14 7 又 T 九. P o ” r i ` . 娜 F : , 1 1 11 +
2川 + I v + l , I; 12 . B l u e g r a i n e d s u b s t i t u t i o n 4 E e (今D )义 H a i r y l e a f s u b s t i t u t i o n ` F。 ( 今D ) F : ,
2 0 1 1 + 2 1; 1 3
.
A g r o r r i r 忍c “ 娜 7 8今X A g r o r r i r i ` . 份 7 6 3 1 F 一 2 0 11 + I I V + 12 1 .
l一3 : C h r o m o s o m e P a i r i n g c o n f i g u r a t i o n s i n T 几. P o 招召i c “ 用 P M C s . 1 . 2 6 11 + 2 111 + 3 I V ; 2 . 3 1
j l + 1 111 + x l v + 一l ; 3
.
2 2 11 + l xx l + l xv + z v + I v 一+ 。 l ; 4一 6 : A e o t o e : : m i n 。 e i o m : : N 一 b a -
n d i o g . n 合 l犷 5 15 o f T . 。 , , , i , . 协 a n d F : h y b r i d s b e t w e e n T . a e s , i夕 “ 邢 a n d T 而. P o . , i e “ m o 峪. C h i -
。 e s e s P r i n g h a s 1 6 c h r o m o s o m e s w i t h s t r o n g N 一 b a n d i n g ; 5 . F I h a s o n l y 8 e h r o m 0 0 0 m e 一 w i t h
皿 a r k e d N 一 b a n d i n g ; 6 . T h e s e v e n N 一 b a n d e d e h r o m o s o m e s o f B g e n o m e o f T . a , , r i p二 f一 11 1.
, a i r i . F一 p M c i n d i c a事i n g . T无. 户o o r i c “ 脚 h a s n o B g e n o m i c c h r o口 0 ` o口 e二
R e c e i v e d A P r i I S
,
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