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普通小麦-大赖草相互易位染色体系的分子细胞学研究

王林生  
【摘要】:利用800rad 剂量60Co-#61543;射线处理处于减数分裂期的普通小麦-大赖草二体异附加系 DA5Lr 植株,抽穗后去雄套袋,授予中国春的花粉。通过 GISH 分析,从79株 M1中, 发现了1株编号为 WLS6-7的涉及5Lr 两个臂的双易位植株,推测有可能是小麦与大赖草染色体之间发生了相互易位。用其作母本与二体附加系 DA5Lr 杂交,对其 F1进行荧光原位杂交检测,对含有1条5Lr 和双易位的植株在减数分裂期观察其减数分裂行为。结果发现,该植株在减数分裂双线期联会成‘十字形',中期Ⅰ联会成‘之字形'或环状的四价体,从而证明小麦与大赖草染色体之间发生了相互易位。对相互易位杂合体经 C 分带原位杂交分析发现,易位涉及的外源染色体片段为大赖草5Lr 的两条臂,涉及的小麦染色体 C 带分析发现带型并不丰富,且着丝粒处无明显的带纹,在短臂上有分布较均匀6个小点,长臂端部有较强的端带、亚端部有弱带存在。小麦 B 组染色体带纹丰富,尤其是着丝粒处带很强,因此,该染色体不可能是 B 组染色体,这已被 B 组专化探针 pSc119.2与其相互易位杂合体杂交所证实。用 A 组专化探针676D4与其杂交。发现易位小麦染色体上也无杂交信号,因此断定易位涉及小麦染色体应为 D 组染色体。用 D 组专化探针 pAs1与之杂交,易位小麦染色体两个臂上均表现较强的杂交信号,说明易位小麦染色体为 D 组。B 组专化探针 pSc119.2除了与 B 组染色体杂交有强的杂交信号外,在4A、5A、2D、3D、4D 和5D 染色体端部也有明显的杂交位点,根据实验结果看出,易位小麦染色体片段上并没有 pSc119.2杂交信号,因此,易位小麦染色体不可能是 2D、3D、4D 和5D,这样有可能是 D 组染色体的1D、6D 和7D。根据 Mukai 等(1993)染色体标准分子核型,1D 的 pAs1结合位点在短臂的端部(强)和长臂近中部(弱),而长臂端部没有结合位点;而6D 结合位点则在长、短臂的亚端部和短臂的近着丝粒处,而该易位染色体在 K 短臂的端部均有很强的 pAs1结合位点,两臂的亚端部也有清晰的结合位点,对比 Mukai 染色体标准分子核型,只有7D 染色体与之符合,结合 C 分带带型,因此相互易位异染色体系应为 T7DS-5LrL 和 T7DL-5LrS。

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