异源多倍体育种

(allopolyploid breeding)把两个物种进行杂交并对其后代进行染色加倍的育种方法。例如,小黑麦是由异源六倍体普通小麦(2n=6x=42)和二倍体小黑麦( 2n=2x=14 )杂交后,经染色体加倍育成的异源八倍体

(2n=8x=56)。这是中国农业科学院作物栽培育种研究所鲍文奎教授等,利用远缘杂交人工创造的一个新物种。普通小麦是异源六倍体,减数分裂后产生的配子含 3 个基本染色体组;黑麦是二倍体,其配子含 1 个基本染色体组。所以它们杂交得到的杂种 F1 共有 4 个基本染色体组,为异源四倍单倍体。由于这 4 个基本染色体组的来源不同,分别来源于 4 个物种,减数分裂时无同源染色体配对,因此形成的配子高度不育。于是当 F1 长成幼苗时,要用 0.04~ 0.05%的秋水仙素溶液处理,使染色体加倍而得到异源八倍体,即小黑麦。上述培育过程可简单表示如下:

异源多倍体育种 - 图1

小黑麦从普通小麦得到 42 条染色体,可配成 21 对,从黑麦得到 14 条染

色体,可配成 7 对,所以减数分裂时染色体可均等地分到子细胞,配子可育。小黑麦产量高,抗逆性和抗病性强,面粉白,蛋白质含量高,发酵性能好, 茎杆可做青饲料,适于比较瘠薄的高寒山区种植。