百合三倍体产生的功能配子对其种质渗入育种潜力的研究

本项目拟首先建立一个150-200克隆的麝香百合DNA文库，通过斑点杂交筛选出重复序列克隆，再通过Southern杂交筛选出串联重复序列克隆；其次，利用串联重复序列为探针对麝香百合的染色体进行荧光原位杂交分析，找出可用作标记麝香百合染色体的重复序列；然后，利用麝香百合DNA作探针，对三倍体和二倍体回交后代的进行荧光原位杂交分析出种质渗入的材料，再对这些已种质渗入的材料用可作染色体标记的串联重复序列作探针进行荧光原位杂交分析，从而确定麝香百合染色体的哪条或哪个片段渗入到回交二代中；最后，通过比较麝香百合和已种质渗入材料的性状确定麝香百合特定染色体或片段与性状的关联性，从而希望为百合有目的的种质渗入育种有一定的理论指导意义。

本项目首先利用染色体基因组荧光原位杂交技术分析百合材料，明确了它们染色体倍性和基因组构成，从中筛选和培育出共20余个异源三倍体百合，它们的基因组构成为:LAA，LLA，OTO和OTT；然后利用LAA和OTO百合作母本和二倍体或四倍体杂交获得了大量的非整倍体后代，该结果表明这些三倍体百合尽管雄性不育，但作母本可以产生有功能的配子，支持了“胚乳中5个相同的基因组是百合胚乳发育和杂交成功关键”的百合育种新理论。同时我们用基因组荧光原位杂交技术分析了亲本和后代的基因组构成，后代结果表明了通过三倍体百合得到不同程度外源基因渗入，引起后代较大变异，这一点也从一些开花的非整倍体得到证实。为了分析外源基因如何对性状发生作用，本项目构建了铁炮百合的DNA文库，并对其中的288个克隆进行了测序，下一步是从这些克隆中筛选出染色体标记，从而将外源基因与性状表达关联在一起。