小麦近缘属物种中蕴藏着极其丰富的优良基因,可以通过远缘杂交与染色体工程的方法导入普通小麦,拓宽其遗传基础,丰富小麦的遗传多样性,从而提高小麦产量和改善小麦的品质。目前小麦远缘杂交方面已经取得了巨大成就,选育出许多新类型材料。三属杂种可以集中小麦族三个不同属种的优良基因,利用人工合成双二倍体为桥梁合成三属杂种是小麦遗传改良的重要途径。它可以得到分离类型较多的三属杂种杂交后代,遗传变异丰富,因此可以创制出具有多种外源物种优良特性的新材料。我们课题组利用四川小麦地方品种"J-11”与华山新麦草进行属间杂交,杂种F1通过秋水仙碱加倍获得了双二倍体PHW-SA具有大穗、高抗条锈病以及细胞遗传稳定等特点。本研究以PHW-SA与六倍体小黑麦“中饲828)杂交,自交得到F3,然后再与蜀麦51杂交、回交,从BC2F4代选育出含黑麦血缘、免疫条绣病且高千粒重的小麦-黑麦新材料K13-868。利用分子细胞遗传学方法鉴定了K13-868的基因组组成,主要结果如下：(1)农艺性状调查结果表明K13-868的千粒重为53.2g,穗粒数为59.9,显著高于亲本PHW-SA、中饲828、蜀麦51和其他6个小麦-黑麦1BL·1RS易位系材料。抗条锈病鉴定结果表明中饲828、蜀麦51和6个1BL·1RS易位系材料高感条锈病,反应型为3-4；K13-868和PHW-SA免疫条锈病,反应型为0。(2) GISH和FISH结果表明K13-868的1BS染色体被黑麦的1RS染色体替换,是一个小麦-黑麦1BL·1RS易位系。这与其它6个小麦-黑麦1BL·1RS易位系材料的结果一致。(3) SDS-PAGE分析表明K13-868含有优质亚基组合5+10,该组合与优良的加工品质存在正相关关系。A-PAGE电泳分析发现,对照中国春并未出现黑麦1RS染色体基因编码的黑麦蛋白,而K13-868和其它6个易位系材料出现了该特征谱带,表明K13-868含有黑麦1RS染色体。(4)选取黑麦1RS染色体特异性引物ω-sec-p 1/ω-sec-p2和O-SEC5’-A/O-SEC3’-R对K13-868、亲本PHW-SA、中饲828、蜀麦51以及6个1BL·1RS易位系材料进行PCR扩增,发现中国春、PHW-SA和蜀麦51未扩增出特异条带,而K13-868、中饲828以及6个易位系材料分别扩增出了1000bp和1500bp左右大小的特异性条带,表明K13-868含有黑麦1RS染色体。选取位于小麦1BS染色体的SSR引物Xwmc230和Xcfd59进行扩增,发现中国春、PHW-SA、中饲828和蜀麦51分别扩增出了1500bp和270bp左右大小条带,而K13-868和6个1BL·1RS易位系材料并未扩增出目标条带,表明K13-868不含1BS染色体。以上结果表明K13-868的1BS染色体被黑麦的1RS染色体所替换,K13-868是一个1BL·1RS易位系。