全 文 ：1 9 98 年 1 1 卷 2 期
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西 南 农 业 学 报
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矮兰麦和节节麦及其双二倍体
( R S P ) 的醋酶同工酶分析
兰秀锦 ` , 喻春莲 2) 刘登才 ` , 郑有良1) 王志容 , ,
E s t e r a s e I s o z y m e s A n a l y s i s f o r T r i t i c u m t u i g id u m L
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n e h a i Z h e n Y o u l i a n g W a n g Z h i r o n g
关健词
K e y w o川 :
接兰麦 节节麦 双二倍体 酣酶 同工酶
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t u馆 id o m L . ) 态g iloP : r a u sc h i i C o s s o n S y n th e t i e h e x a p l o i d w h e a t E s t e r a s e Is o z y m e
业已证明 , 普通小麦 ( T r i t i c u m a e s t i v u m . L , Z n = 6x = 4 2 , A A B B D D ) 是 由四倍体小麦
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t “馆`J “ , L . Zn = 4 x = 2 8 , A A B B ) 和节节麦 ( A e g i l op s t a u s c h i i C o s s o n Z n 一 Z x 一 1 4 ,
D D ) 杂交 , 经染色体加倍而成 。 因为普通小麦的原始亲本种四倍体小麦和节节麦 中存在着丰
富的优 良遗传变异 , 把这些变异引人普通小麦已成为许多育种者增加小麦遗传多样性 、 改 良
小麦品种的重要方法 。 我们熟悉的是普通小麦的供体亲本节节麦对小麦品质的重要贡献 , 通
过我们儿年的观察 , 发现一些节节麦还具有种子休眠期长 , 籽粒灌浆快 、 落黄好 , 分寨成穗
多等优良性状 。 矮兰麦作为四川省过去的一个栽培四倍体小麦品种 , 具有秆矮 、 多花多实和
适应性强等优点 。 我们利用一份具有长休眠特性的 、 来 自河南的节节麦与四川的四倍体小麦矮兰蜘交并合成了双二倍体 , 代号为 sR P , sR P 所具有的抗穗发芽特性证明 , 节节麦的长休眠性在普通小麦遗传背景下得到了表达 lj[ 。 遗传分析结果表明 ; R S P 的穗发芽抗性受一对
隐性基因控制闭 , 在现有普通小麦中是抗性最强 , 遗传方式最简单 , 最易于利用的穗发芽抗源
之一 。 利用此双二倍体作亲本在其杂交后代中 , 已选出一批抗穗发芽 、 分孽成穗多 、 成熟落
黄好的育种亲本新材料 。
同工醉是一种特异蛋白质 , 其差异主要 由基因的差异决定闭 。 同工酶技术主要用 于植物系
统演化 、 生理 、 病理 、 遗传分析 、 基因标记 、 个体发育 、 杂种优势以及鉴定远缘杂种〔卜 l0j 方
面 。 同时可作为鉴定外源基因导人栽培作物的重要手段之一 l[ 〕。 本研究的 目的在于通过对矮
兰麦和节节麦及其双二倍体进行醋酶同工酶分析 , 以便为今后有效利用我们新合成的人工双
二倍体 R S P , 以及鉴定四倍体供体种矮兰麦和野生二倍体供体种节节麦的遗传特性在 R S P 与
其他小麦品种杂交 、 回交后代的表达提供同工酶标记方面的资料 。
本文承浪翻济教授审阅并提出宝贵意见 . 特此致谢 .
作者工作单位 : ” 四川农业大学小麦研究所 , 中国 四川 都江堰市 6 1 18 3 0
2) 作者工作单位 : 四川省农科院作物研究所 , 中国 四川 成都 6 10 0 6 6
收稿 日期 : 1 99 7一 1 1一 2 4
DOI : 10. 16213 /j . cnki . scjas . 1998. 02. 020

2 期 兰秀锦等 : 矮兰麦和节节麦及其双二倍 体 ( R S P ) 的醋醉同工醉分析 1 1 7
燕洲撰斌薰黔瓤、洲目澎漏幼耀黔、燕洲粼巅熟攀一熬3燕洲时熟潺粼熬2
强 ~ 中 ~ 弱
撰洲琪川耀恕燕薰, ··一
圈 2 斌兰安 、
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节节定及其双二倍体酸醉同工醉醉谱模式 图
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, 创叶 F la g le a v e s ; 4一 6 , 幼祖 Y o u n g s p云k e s ·
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, 峨兰麦 T . t u咭 id u m e v · A Ila n m a i ; 2 , 5 , 双二倍体 s y n t h e t i e a m p h i p lo id ; 3 , 6 , 节节麦 A e t a u s c h i i
从以上酶谱比较看出 , 在剑叶和幼穗中 , 虽然矮兰麦和节节麦 的酶带总数差异不大 , 但
它们醉带的分布区域 、 同一区域的具体位置及酶带的活性差异都较大 , 这就说明了矮兰麦与
节节麦的遗传差异大 。
裹 1 斌兰定和节节决及其双二倍体的西醉醉谱
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材 料 璐带掀 (迁移率 R f )
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M a t e r认15 A ( 0一 0 . 4 0 ) B (0 . 4 1一 0 . 60 ) C ( 0 . 6 1一 0 . 9 )
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双二倍体
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2 双二倍体 ( R S P ) 的醋酶同工酶分析
从图 1 、 2 及表 1 可看出 ; 在剑叶中 , 双二倍体的酶带数为 13 条 , 分别丢失了母本矮兰
麦 R f一 0 . 3 3 、 0 . 4 6 和父本节节麦 R f一 0 . 7 2 、 0 . 8 5 的两条弱带 , 具有矮兰麦 ( C 区 ) 和节节
麦 ( A 区 ) 的两个强带区 。 幼穗中 , 双二倍体有 9 条酶带 , 它具有 了母本矮兰麦的所有酶带 ,
丢失了父本节节麦的一条强带 ( R f一 0 . 2 5) 和一条中等带 ( R f一 0 . 7 1 ) 。 双二倍体的 C 区酶带
西 南 农 业 学 报 1 1卷
最强 , 这与母本矮兰麦的酶带相 比差异不大 , 只是部分酶带的活性稍微变弱 。 综上所述 , 在
不同器官中 , 双二倍体都没有新的酶带产生 , 其酶谱表现为互补双亲的酶带 。
3 讨 论
同工酶作为遗传标记可 以从分子水平上鉴别不同植物间的基因差异 。 从对矮兰麦与节节
麦的醋酶分析结果得出 : 在不同的两个器官中 , 矮兰麦和节节麦的酶带数差异不大 , 但它们
的酶带在分布范围和活性上均有较大差异 , 迁移率不同的酶带数为 ” % , 迁移率相同的酶带
在活性强弱上也有很明显的差异 。 说明矮兰麦和节节麦的酶谱差异较大 , 即它们各 自有 自己
的特异性酶带 。 由此看出 , 虽然矮兰麦和节节麦在同工酶上存在一定的相似性 , 但更多的是
差异性 , 进一步证明矮兰麦和节节麦虽属 于相近的两个属 , 在细胞学及亲缘关系上均存在较
大差异 。
对双二倍体的醋酶分析表明 , 双二倍体没有新的酶带产生 , 其酶谱表现为互补双亲的酶
带 , 即部份地保留了双亲的特异性酶带 。 我们认为对今后在利用该双二倍体的优良性状进行
杂交育种时 ,其双二倍体中所保留的双亲特异性酶带对于鉴别后代的遗传变异具有指导作用 。
鉴于此 , 我们将对已获得的一批具有优良农艺性状的 R S P 杂交 、 回交后代作进一步的同工酶
分析研究 。
参 考 文 献
1
. 兰秀锦 , 颜 济 . 中国 四倍体地 方小麦 品种矮兰麦与 中国产节节麦的双二倍 体及其在育 种上的利用 . 四 川农业大学学
报 , 1 9 9 2 . 10 ( 4 ) : 5 8 1 ~ 5 8 5
2
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A叮 i l oP s r a u s c石11 C o s s o n · E u p h y t i e a , 19 9 7 . 9 5 ( 3 ) : 3 2 1~ 3 23
3
. 吴文瑜 . 植物同工酶的研究和应用 , 武汉植物学研究 . 19 9 0 , 8 (2 ) : 183 一 18 8
4
. 陈佩度等 . 同工醉分析在鉴定 小麦外源染色质方面的应用 . 麦类作物 , 19 9 6 , ( 2) : 8 ~ 10 . 巧
5
. 高明君 , 郝 水等 . T A I 系列 I 中的冰草染色体与 小麦部分同源关系的同工酶研究 . 遗传学报 , 19 93 . 20 ( 5) : 4 62 一 4 67
6
. 黄永芬 , 汪清脱 , 王海廷 . 从番茄过氧化物醉同工酶表现差异探讨杂种优势机理 . 遗传学报 . 1 9 8 5 , 12 ( 3) : 19 3~ 1 9 ·
7
. 李继耕 , 杨太兴 . 曾孟潜 . 同工酶与玉 米杂种优势研究 . 遗传 . 1 9 7 9 , 1 ( 7) : 8 ~ 1
8
. 刘 芳等 . 普通小麦和华山新麦草及其属间杂种 F l 同工酶分析 . 作物学报 , 19 9 2 . 18 ( 3) : 169 ~ 17 5
9
. 梅慧生 . 植物同工酶研究的某些进展 . 植物生理学 通讯 . 1 981 , ( 3) : 1一 ?
10
. 膝 晓月 , 石 屹 . 普通小麦 、 簇 毛麦及其双 二倍体的酷醉 同工醉分析 . 作物学报 , 1 9 95 , 21 (3 ) : 3 7 ~ 379
1 1
. 李逸平等 . (栽培大麦 x 纤毛鹅观草 ) x 栽培大麦 回交 B l 的 同工醉研究 . 四 川农业大学学报 , 1 9 92 . 10 (4 ) : 6 5 0 ~ 6 58
12
. 胡能书等编 . 同工酶技术及其应用 . 湖南科学技术出版社 . 19 8 5
(责任编样 邱敦莲 )