随着人们生活水平的提高,对作物的综合农艺性状（产量、品质、抗病、抗虫、耐旱、耐盐和耐寒等）有了更高的要求。这就迫使育种家们培育出更多优异的品种以满足提高产量、改善品质的需求。小麦作为世界三大粮食作物之一,同样面临着提高产量、改善品质和增强抗性的严峻问题。但狭窄的遗传基础已严重制约了高产、稳产育种与生产发展。通过分析小麦进化历史和育种进程,发现远缘杂交能够有效解决这一问题。冰草属是小麦野生近缘种,仅含P基因组,具有众多优异基因,被国际普遍认为是改良小麦的最佳外源基因组之一。为此,本实验室创制了大量的普通小麦品种Fukuho（Triticum aestivum cv.Fukuho,2n=6x=42,AABBDD）-冰草[Agropyron cristatum（L.）Gaertn.,2n=28,PPPP]异源新种质。本研究以小麦-冰草衍生系Ⅱ-3-1和Ⅱ-11-1为基础材料,利用回交的方法结合原位杂交、分子标记、农艺性状调查等以期获得新的小麦-冰草异源二体附加系。主要结果如下:1、小麦-冰草衍生系Ⅱ-3-1和Ⅱ-11-1的染色体构成分析。Ⅱ-3-1根尖GISH-FISH鉴定结果显示其染色体组成为40条小麦染色体加4条冰草染色体,缺失一对小麦1A染色体。通过对Ⅱ-3-1花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ进行鉴定发现附加的4条冰草染色体能够两两配对,进一步用FISH结合P基因组特异EST-STS标记分析发现Ⅱ-3-1中含有的冰草染色体分别为1P和2P,即Ⅱ-3-1为小麦-冰草1A-1P二体代换+2P二体附加系。利用相同的方法,鉴定出Ⅱ-11-1的染色体组成为42条小麦染色体附加了4条冰草染色体,附加的外源冰草染色体分别是2P和5P,所以Ⅱ-11-1为小麦-冰草2P+5P双二体附加系。2、小麦-冰草1P异源二体附加系和代换系的建立。以小麦-冰草衍生系Ⅱ-3-1为母本,普通小麦Fukuho为轮回亲本,通过回交的方法从BC₂F₂群体中鉴定到一个小麦-冰草1P二体附加系和一个2P二体附加系,从Ⅱ-3-1自交F₄代中鉴定到一个1A-1P代换系。进一步以小麦-冰草1P二体附加系为母本,Fukuho为轮回亲本,构建BC₁F₂和BC₂F₂群体,通过遗传分析发现1P染色体上存在降低株高、增加穗长和有效分蘖的基因以及可作为形态学标记的护颖颖脊刚毛等基因。3、小麦-冰草5P异源二体附加系的建立。以小麦-冰草衍生系Ⅱ-11-1为材料,通过回交的方法,在其后代中分离得到一个小麦-冰草2P附加系和一系列具有表型差异的小麦-冰草5P附加系,5P附加系为首次获得,为研究5P染色体可能携带的基因提供了基础材料。通过对Ⅱ-11-1和小麦-冰草5P附加系的有丝分裂和减数分裂观察发现5P染色体具有促进小麦部分同源染色体联会和导致染色体断裂从而诱发易位的功能,为小麦的染色体诱变提供了新的工具材料。