中间偃麦草（Thinopyrum intermedium,2n=6x=42,E^eE^eE^bE^bStSt或JJJ^SJ^SStSt）作为小麦的近缘植物,具有大穗多花、长势繁茂、抗病性强、耐逆境胁迫等优良特性,是小麦遗传改良中利用较多的野生亲本之一。由小麦与中间偃麦草杂交后代中选育而来的八倍体小偃麦（小麦-中间偃麦草部分双二倍体）、小偃麦异附加系等种质材料,能够综合双亲优良性状,是向小麦转移中间偃麦草优异基因的重要桥梁亲本。本研究综合利用分子细胞遗传学、比较转录组、分子生物学等方法,研究了中间偃麦草的染色体构成和进化,开发了一批中间偃麦草染色体特异分子标记,并鉴定了山农TE系列八倍体小偃麦的性状特点、染色体构成和结构变异。获得主要结果如下:1.以假鹅观草（Pseudoroegneria strigosa,2n=14,StSt）基因组DNA为探针,分别以百萨偃麦草（Th.bessarabicum,2n=14,JJ或E^bE^b）或普通小麦烟农15基因组DNA为封阻,对中间偃麦草的根尖细胞染色体进行基因组原位杂交（GISH）;并以簇毛麦（Dasypyrum Villosum,2n=14,VV）长末端重复序列（LTR）pDb12H为探针对中间偃麦草根尖细胞染色体进行荧光原位杂交（FISH）。结果表明,中间偃麦草的42条染色体可分为三个染色体组,可表示为JJJ^vsJ^vsStSt。以寡核苷酸pAs1-4、pSc119.2-1、（GAA）₁₀、（AAC）₆和45S rDNA克隆序列pTa71为复合探针,对中间偃麦草的根尖细胞染色体进行原位杂交,构建了中间偃麦草的染色体核型。2.取中间偃麦草及其近缘物种十倍体长穗偃麦草（Th.ponticum,2n=10x=70,E^eE^eE^bE^bE^xE^xStStStSt或JJJJJJJ^SJ^SJ^SJ^S）、二倍体长穗偃麦草（Th.elongatum,2n=14,EE或E^eE^e）、百萨偃麦草、假鹅观草的苗期叶片,进行转录组测序,进而筛选其直系同源基因,构建中间偃麦草及其近缘材料的系统进化树,并对直系同源基因进行Ka/Ks（非同义替换/同义替换）分析、GO（Gene Ontology）富集分析和KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）富集分析。结果表明二倍体长穗偃麦草与百萨偃麦草亲缘关系密切但发生了较大分化,中间偃麦草与假鹅观草的亲缘关系近于其与二倍体长穗偃麦草、百萨偃麦草的亲缘关系。在所有直系同源基因中,中性基因（0.1<Ka/Ks<1）占64.07%,保守基因（Ka/Ks<0.1）占32.19%,歧化基因（Ka/Ks>1）占3.73%;6个歧化基因富集到金属离子结合功能上,保守基因多富集到离子结合、有机环状化合物结合、有机物代谢过程等相关功能上;保守基因则显著富集到核糖体的代谢通路中。3.根据中间偃麦草及其近缘物种二倍体长穗偃麦草、百萨偃麦草、假鹅观草的转录组数据,开发了一批EST-SSR分子标记,并进行基因组定位,分别筛选到101个中间偃麦草特异分子标记和88个E（E^e）基组、50个J（E^b）基组和96个St基组特异分子标记。利用中国春-二倍体长穗偃麦草二体异附加系（1-7E）和中国春-百萨偃麦草二体异附加系（1-7J）对E和J基因组特异分子标记进行染色体定位,开发出1个1E、1个2E、3个3E、5个4E、3个6E、1个7E,共14个E基组染色体的特异分子标记;开发出1个1J、1个2J、2个5J、2个6J、3个7J,共9个J基组染色体的特异分子标记。4.对八倍体小偃麦的抗病耐逆等性状进行了鉴定,包括白粉病抗性、条锈病抗性、抗蚜、抗寒、抗倒伏能力等。结果表明八倍体小偃麦对条锈病免疫或高抗,成株期对白粉病近免疫,对蚜虫的抗性较高,且茎秆抗折能力较强。5.利用基因组原位杂交技术鉴定18个八倍体小偃麦的外源染色体构成,TE256为2St+8J^S+2J+2J-St、TE257为2St+8J^S+2J+2J-St、TE257-1为10J^S+2J+2J-St、0184-1为4St+6J^S+2J+2J-St、TE259为10J^S+4J、TE260为10J^S+4J、TE261为2St+8J^S+2J+2J-St、TE261-1为2St+6J^S+2a-J^S（近端着丝粒染色体）+2J+2J-St、TE262为2St+8J^S+4J、TE263为2St+8J^S+2J+2J-St、TE265为10J^S+4J、TE266为4St+6J^S+2J+2J-St、TE267为4St+6J^S+4J、TE274为10J^S+2J+2J-St、TE346为2St+8J^S+2J+2J-St、TE347为10J^S+4J;TE270、TE273两个八倍体小偃麦的外源染色体数目有分离,未完全稳定。同时利用中间偃麦草染色体特异分子标记对18个八倍体小偃麦的E基组和J基组的同源群构成进行了鉴定,结果表明TE256为2E+4E+6E+7E+1J+4J+7J、TE257为2E+4E+6E+7E+4J+7J、TE257-1为2E+4E+6E+7E+1J+4J+7J、0184-1为2E+4E+6E+7E+1J+4J+7J、TE259为2E+4E+6E+7E+1J+4J+7J、TE260为2E+4E+6E+7E+1J+4J、TE261为2E+4E+6E+7E+4J、TE261-1为2E+4E+6E+1J+4J+5J、TE262为2E+4E+6E+7E+1J+4J+5J、TE263为2E+4E+6E+7E+1J+4J+5J、TE265为2E+4E+7E+4J、TE266为2E+4E+6E+7E+4J+5J、TE267为2E+4E+6E+7E+4J+5J、TE270为2E+4E+6E+4J、TE273为2E+4E+6E+7E+4J、TE274为2E+4E+6E+7E+4J、TE346为2E+4E+7E+4J+7J、TE347为2E+4E+6E+7E+4J。山农TE系列八倍体小偃麦中均含有2E、4E和4J染色体,推测导入小麦遗传背景的中间偃麦草染色体可能具有一定倾向性。6.利用荧光原位杂交、多色基因组原位杂交（McGISH）,结合小麦染色体特异分子标记分析,检测到八倍体小偃麦中普通小麦染色体发生了结构变异。结果表明,重复序列发生变异的位点主要位于1A两臂端部、6A染色体长臂中部、6B染色体长臂端部、7D染色体的长臂中末端;所有八倍体小偃麦的7D染色体长臂末端被A染色体易位;还有特殊的变异类型,TE259、TE260、TE262、TE265、TE266、TE267、TE274、TE347中的2D染色体均被A-D易位染色体所代换。7.利用复合探针对八倍体小偃麦的外源染色体构成和染色体结构变异进行精准鉴定,通过比较八倍体小偃麦中外源染色体与供体中间偃麦草的染色体核型变化,发现两者间存在较大差异,推测八倍体小偃麦的外源染色体可能发生了剧烈的结构变异;相较普通FISH探针,复合探针检测到了更多的重复序列变异位点,如2A着丝粒位置、5A长臂中部和1B长臂末端、2B长臂末端、3B长臂等;其它剧烈的结构变异,如TE257-2的5B短臂末端丢失,TE262*的4D染色体被4BS-6BL易位染色体代换等。8.鉴定筛选到四个高抗白粉病的小偃麦异附加系材料0655-5、0655-6、0655-7、0655-8,附加染色体均为2E,但0655-6附加的一条染色体为近着丝粒染色体。