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小麦的Ph基因及其应用
一遗鱼 HEKEDITAS(Beijing)8(1):6-8 1986
小麦的Ph基因及其应用
吴 兰 佩
北(京农业大学)
普通小麦进行杂交,但由这些种转移有利基因则甚困
一、尸入基因的一般特征 难,因为任何近缘种的染色休几乎都很难与小麦染色
约州年·前,Okamotore’首先发现在普通小麦 T.ae- 体配对,这主要是受到小麦 5B染色休 :{的抑制配对基
5trvuln的 511染色体上携带有抑制部分同源染色体配 因的制约。很多学者为排除 Ph基因的干扰 ·进行了
对的基因,接着1958年Sears和Okamotot,Riley和 各种处理,但在简单消除 Ph基因的有害影响后,仍出
Chapman同时证明抑制部分同源染色体配对的基因 现生活力和育性降低、以及配对水平稍差等异常现象。
位于5B染色休的长臂上。1971年 Wall[]等人命名 Wall和Riley的突变体未能达到理想要求,它诱导的
为 Ph基因,即取用 Pairinghomoeologous的第一个字 配对水平显然不如缺体5B高.Sears的Ph缺头突变系
母为名。Ph基因为一显性基因,当它发生突变或缺失 常能得到比缺体5B更高的配对水平,主要是由于它的
时则表现为犯.性 即( Ph}Ph)。为排除Ph的抑制效应, 5B短臂仍然存在,其上携带有一个促进配对的基因,
Okamoto(1966)用X射线处理小麦去雄穗子,并授以 因而形成该突变系的优点之一。根据 Wall等早已测
黑麦花粉,fit得的杂种后代有3.佗%具高水平部分同 得的 Ph基因与着丝粒没有连锁而是独立遗传的事实
源配对的个沐,经分析证明是Ph基因缺失的效果。但 (1971),他们认为 Ph位点与着丝粒间具有足够距离,
当时Okamoto未能诱导染色体加倍以获得这个缺失突 约等于50个遗传单位。又由于已测知SB长臂平均约
变体。1971_=乒Wall和 Riley利用FMS处理小麦种子, 有1.8个交叉,所以可预估5B长臂遗传长度约为90-
再以黑麦授粉,也获得约1.5%突变率的“部分Ph突变 91个单位,由此可推泊Ph基因即末端也可能有一个
体”0。Searscl从 1966年就试用X射线处理中国春小麦 相当长的距离,在这段距离上将载有很多基因。 已知
(ChineseSpring)的德子,然后将它的花粉授于一个有 至少有一个雄性可育基因位于 5书长臂远离 Ph基因
颈毛标志的 5B单体植株上 即(小黑麦易位系 HN-2, 的地方。如果一个包括 Ph的末端损伤是接近完全缺
Sears,1967a),再以处理的M,后代用作父本,与粘 失,则必定也缺失育性基因而使育性明显下降,因此要
果小麦 (T.kotschyi)杂交,在杂种后代中仅发现 得到育性恢复的突变,必须是一个包括 Ph基因但不
一种具中间0d!对水平的突变体,其每个细胞大约包含 包括育性基因的间隙缺失,Sears的Ph突变系满足了
5个二价体,有证据表明,该突变体乃由于一个较弱的 这个要求。Mello-Sa}npayo[611972获得一些直接证
抑制配对基因的缺失,或即 3DS上的抑制基因缺失。 据,确认 Ph基因是由两个累加作用的位点组成;Do-
但在同一试验中,终于获得一个 Ph位点的明显缺失, ver1973也发现在近缘种拟斯卑尔脱 口·spclfoidcs)
其表现型与隐性突变类同,故称为Ph系。该缺失确切 小麦和磨擦禾小麦 (T.tripsacoidcs)中抑制 Ph效应
位于5B染色体上,因当用5B单体 M,后代植株作父 的也是两个连锁的基因位点,这一事实支持了M^110-
本,与粘果小麦杂交,所有9株具高配对水平的杂种后 Sampay〕的观点。如果 Ph基因是两个位点,贝}(ail
代均为2n=3,的个体,而且它们的自交后代,无论是 等获得的 Ph突变体可能是其中的一个位点突变,5-
单体或双休,均有部分同源染色体配对,杂种配对水平 ars的 Ph突变系则可能是一个包括两
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