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突变体的构建与分析是功能基因组研究的重要内容,为基因功能分析提供了最直接有力的工具。本研究利用快中子(FN)和甲基磺酸乙酯(EMS)处理四倍体小麦Khapli,创建了一个突变体库。通过M2世代筛选及M3、M4、M5代的表型鉴定,得到443个EMS突变体和61个FN突变体。这些突变涉及到小麦生长的大部分时期,多数在营养生长早期就有表现。根据这些突变体的表型特征,可按熟期、叶片、株型、穗、育性、根、抗病抗逆性等分为13个主要类型和104个次级类型。许多突变体表现出多个性状的变异。70%以上的突变体表现出株型或株高变异,60%以上突变体表现出生长势或叶片形态变异,38%左右的突变体存在穗形变异。在突变体筛选中,还鉴定出了8个盐胁迫相关突变体和13个感白粉病突变体,以及1个对BR不敏感的叶直立突变体。为了研究小麦产量形成的机制,对EMS诱变的产量相关性状突变体Meh0239进行了鉴定。通过形态学、生理学和组织学分析,发现该突变体相对于野生型具有以下主要特征：籽粒短圆、千粒重低、籽粒萌发慢、穗短且扭曲、穗密度大、穗柄及穗轴脆而易断,株型矮,叶片短宽,叶尖钝圆,旗叶叶片中ABA含量显著高于野生型,IAA、ZR、MeJA含量明显低于野生型,叶表皮细胞在轴向上明显短于野生型,且上表皮泡状细胞和长细胞形态极不规则等。遗传分析表明这些性状均受同一个隐性突变基因控制,该突变基因被定位于小麦7DS染色体末端,与标记Xwmc506相距3.1cM。该基因被命名为Yield trait related 1(Yt1)。本实验室在栽培一粒小麦TA2026中鉴定到一个隐性抗白粉病新基因pm2026,并将其初步定位到5A染色体长臂上。为了图位克隆该基因,本研究对其进行了精细定位。利用pm2026所在小麦5AL染色体区域与水稻、短柄草染色体的共线性关系开发了3对STS-CAPS标记MAG5222-MspⅠ、MAG5067-MspⅠ和MAG5066-AluⅠ,在小群体中它们均与pm2026共分离。在一个由4000个家系组成的F2:3群体中,利用pm2026的旁侧标记MAG1491和MAG4586筛选到44个抗病重组体。利用上述开发的STS标记分析这些重组体,将pm2026定位在0.2cM的遗传距离内,与Xmag5067和Xmag5066共分离。利用pm2026两侧紧密连锁标记MAG5222和MAG2170筛选TA2026基因组BAC文库,得到四个阳性克隆27L13、438013、330P9和178016。通过酶切指纹图谱、测序及标记分析,最终将pm2026定位到15kb的物理区域内。