小黑麦（x Triticosecale Wittmack）是第一种人工合成作物。六倍体小黑麦比八倍体小黑麦具有更加稳定的减数分裂和更高的育性,受到更多的关注。前期研究发现,人工合成小麦与黑麦杂交自交,高结实率选择压力下,杂种后代D组染色体消除,最早在F₃代即可获得D染色体组完全消除的六倍体小黑麦。然而,六倍体小黑麦形成的细胞学机制仍不清楚。本试验以荧光原位杂交为技术手段,追踪鉴定D组染色体在人工合成小麦-黑麦杂种F₁-F₃的变化规律,探讨D组染色体迅速消除的细胞学机制。主要结果如下:（1）89株F₂的D组染色体数目分布范围为5-14条,频率最高的3种为14（56.2%,50/89）、7（20.2%,18/89）和13（12.4%,11/89）条。依据染色体总数和D组染色体数将F₂单株分为两种类型:类型I（69株）,染色体总数在56条左右,D组染色体数大于或等于10;类型II（19株）,染色体总数在49左右,D组染色体数小于等于7。表明D染色体组的消除从F₁到F₂就开始发生。（2）所有F₂单株均含至少1条2D染色体;除单株726-7-7（2D/3D/5D/6D/7D各1条）外,其他单株均含至少一套完整D组染色体（1-7D）。类型I:所有14条D染色体的材料,均含有两套完整的D组染色体;除2D染色体均为2条外,剩余材料的1D、3-7D均随机消除。类型II:除726-7-7外,其余17个单株均含一整套D染色体。表明F₂的D组染色体组成受某种选择压的影响。（3）8个由Aegilops strangulata亚种作为D组供体的F₂,全部属于类型I,即含有两套几乎完整的D组染色体;由Aegilops tauschii亚种作为供体的F₂共有80株,其中61株（76%）属于类型I,19株（24%）属于类型II。表明,不同节节麦亚种D染色体组可能影响人工合成小麦-黑麦杂种的染色体行为。（4）以人工合成小麦-黑麦杂种F₁为母本,中国春为父本测交获得5个单株。其中2个含有一套完整遗传自人工合成小麦的D组染色体,其余3株则分别缺失了2-4条,但所有单株均含有2D染色体。（5）鉴定了3个含一套完整D组染色体和2个D组染色体为12条的F₂自交F₃后代染色体组成。前者15个F₃单株,平均含有2.2条D组染色体,变异幅度为0-5;后者13个单株平均含有12条D组染色体,变异幅度为9-14。暗示F₂染色体的组成决定了以后世代D组染色体的消除速率。