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中国春小麦株高 育性近等基因系的建立及应用 |
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26.5cm。这套中国春小麦株高、育性近等基因系各成员系间仅存在一个或两个基因的差异，是研究有关基因效应、并进一步分离克隆它们的好材料。
2.2 矮秆基因Rht10的降秆强度
中国春小麦品种株高87.6cm，含有纯合矮秆基因Rht10的中国春材料株高仅为26.5cm，二者的平均值是57.1cm。含有杂合矮秆基因的中国春材料(Rht10rht10)的实际株高是47.4cm。在中国春遗传背景下，Rht10基因的显性效应可认为是47.4－57.1=－9.7(cm)。这表明，Rht10基因的作用不仅有剂量效应，而且显性效应明显。
在已知的小麦矮秆基因中，Rht10的降秆作用最强。过去没有培育出Rht10矮秆材料的近等基因系，因此, 不能得到它比较确切的降秆强度资料。有了中国春小麦遗传背景的株高近等基因系，就可计算出矮秆基因Rht10纯合体的降秆强度，即(87.6－26.5)÷87.6×100%≈69.8%。
另外，我们利用株高近等基因系曾测出在H1636中矮秆基因的降秆强度是28.5%, 而H1621、H1606中矮秆基因的降秆强度分别是21.3%和13.7%〔3, 4〕。显然，这些材料矮秆基因的降秆强度都不如Rht10大。有趣的是，Rht10基因的降秆强度在八倍体小黑麦遗传背景下受到明显修饰，其降秆强度不足50%。
2.3 赤霉酸反应
在矮败小麦中，矮秆基因Rht10不仅可以作为选择雄性不育性的形态标记，而且可以作为对它选择的生化标记，借助于Rht10基因对赤霉酸(GA3)反应的不敏感性，在幼芽期即可分出雄性不育株与雄性可育株。
在用GA3处理的矮败中国春小麦126个幼芽中，芽鞘长度为3.3cm左右的61个，占总数的48.4%；芽鞘长度为5.7cm左右的65个，占总数的51.6%。试验结果符合1∶1的比率。上述幼芽分别播种后，芽鞘较短的发育成为矮秆不育株，而较长的发育为高秆可育株。
短胚芽鞘与矮秆基因密切相关，用自来水处理矮败中国春后代种子，幼芽的胚芽鞘长度也可明显分作两类，但长短两类的差异小于用GA3 处理的同一材料。在用自来水处理的137个幼芽中，芽鞘长为3cm左右的65个，占总数的47.4%；5cm左右的69个，占52.6%。两种芽鞘长度的幼芽分别播种后，短芽鞘的长成矮秆不育株，较长芽鞘的长成高秆可育株，只有极少数例外情况。
在用GA3处理的试验中，矮败中国春小麦后代群体的芽鞘长度，分布呈不连续的双峰曲线，即后代可明确区分为含有Rht10基因的幼芽(对GA3不敏感)与不含有Rht10基因的幼芽(对GA3敏感)两种类型(图1)；在未进行GA3处理的试验中，芽鞘长度分布虽然也是双峰曲线，但其是连续的，有极少数个体不能确切地归属于某种类型(图1)。
Rht10基因对赤霉酸的不敏感性，为矮败小麦的应用创造了更为便利的条件。应该指出，在一些对区分矮败小麦后代矮秆不育株与非矮秆可育株不甚严格的研究中(如育种工作)，既可以进行GA3处理、也可以不进行GA3处理以区分两种不同类型的幼芽，但对基础理论性研究工作，一定要采取GA3反应确认所属的幼芽类型。
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