粘類小麥雄性不育基因rfv-,1-定向導入的研究.pdf

1、小麥作為世界第一大糧食作物，有著明顯的雜種優(yōu)勢，有效利用其雜種優(yōu)勢，是提高小麥產量的一條重要途徑。目前小麥雜種優(yōu)勢利用主要有三系法(即質核互作雄性不育法)、兩系法和殺雄劑法等，經(jīng)眾多研究者長期探索都得到了長足的發(fā)展。其中，特別是粘類非1BL/1RS不育類型，完全克服了以往1BL/1RS不育類型的諸多缺點，大大提高了其不育系的易恢復性和恢復度。本研究正是針對粘類非1BL/1RS不育類型所具有的優(yōu)點，旨在將粘類非1BL/1RS不育類型盡快推

2、向生產應用，為利用粘類小麥雄性不育系組配小麥強優(yōu)勢組合，并早日投入生產應用提供理論依據(jù)和技術支撐。 試驗選取攜有粘類小麥不育基因rfv<,1>的非1BL/1RS普通小麥變種‘莫迦’(T.machavar．subletsohchumicum)和‘SP<,4>’(T.machavar．subletsohchumicum)為供體，已組配出的化殺強優(yōu)勢組合母本‘西農Fp1’‘西農Fp2’為染色體定向轉換受體，采用傳統(tǒng)核置換回交轉育法、細

3、胞遺傳鑒定、SDS-PAGE技術等，將‘莫迦’、‘SP<,4>’小麥核基因組中1BS上的rfv<,1>基因定向導入到需轉育的母本中，以創(chuàng)制出用以粘類小麥雄性不育系育性基因定向替換新技術，以及建拓粘類小麥不育系新途徑。 通過研究獲得如下重要結果： 1.雜交以及回交后代鑒定方法的改進：依據(jù)供體、受體染色體構型，本試驗采用根尖染色體隨體鑒定法和SDS-PAGE技術對雜交以及回交后代進行鑒定，為了獲得更為可靠的鑒定結果，試驗特對

4、這兩種方法進行了改進。研究認為將常規(guī)根尖隨體鑒定法輔之于根尖同步化可得到較多的中期分裂相，利于更準確的鑒定染色體構型，該方法與改良的SDS-PAGE技術相結合，可互相印證，相互補充，以進一步保證鑒定結果的真實、準確。 2.將rfv1導入到具有1BL/1RS核型母本‘西農Fp1’：本試驗采用上述兩種方法對rfv1的導入與否進行了鑒定，研究表明，供體‘莫迦’為具有非1BL/1RS染色體核型，受體‘西農Fpl’為具有l(wèi)BL／1RS染色

5、體核型，同時州％不育基因與1B隨體連鎖，由此雜交及回交后代細胞染色體有3個隨體者為攜帶有．Rfv，的個體。同時試驗結合SDS-PAGE電泳分析，認為若雙親同時具有特征帶7+8、7+9，則可確定同時含有1BL／1RS和1<'rfv1>染色體，更進一步確認rfv1基因的導入。 3.將rfv1導入到非1BL/1RS不育系‘西農Fp2’：本試驗選用‘SP4’為rfv1基因供體，‘西農Fp2’為受體，采用細胞學鑒定和SDS—PAGE技術，

6、并輔之于測交來鑒定州啊基因是否導入受體。結果表明，供體‘SP<,4>’、受體‘西農Fp2’均為具有非1BL/1RS染色體核型，根尖鏡檢無法鑒定出兩者在染色體隨體上的差異性。鑒于此，采用SDS-PAGE電泳分析對雜交以及回交后代進行鑒定，認為若同時具有雙親特征帶7+8、6+8，則可確定同時含有1B和1Br<'rfvl>染色體，即導入了rfv<,1>基因。同時，采用不育系測交的方法驗證SDS-PAGE電泳鑒定的準確性。 4.新型非1