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芸薹属野生种Brassica fruticulosa Cirillo(丛生芜菁)具有抗白锈病(Albugo candida)、枯萎病(Alternaria brassica)、甘蓝蚜虫(Brevicoryne brassicae)和甘蓝根蝇(Delia radicum)等抗性,可以作为芸薹属作物遗传改良的潜在资源。在本项研究中,通过B. fruticulosa与芸薹属三个四倍体栽培种进行正反交获得了四个三倍体杂种,并进一步通过染色体组加倍和回交分别得到了相应的异源六倍体杂种及其回交后代。为了深入认识芸薹属基因组间的亲缘关系,我们采用双色原位杂交的方法对杂种及其回交后代的减数分裂中染色体配对关系作了深入细致的研究。主要研究结果如下：1. B. fruticulosaC FF,2n=16)与甘蓝型油菜(AACC,2n=38)和芥菜型油菜(AABB,2n=36)的杂交组合只得到了以B. fruticulosa为母本的三倍体杂种F.AC和F.AB. B. fruticulosa与埃塞俄比亚芥(BBCC,2n=34)的杂交组合正反交都获得了成功,所得三倍体杂种分别为F.BC和BC.F。三倍体杂种在形态上主要表现出双亲的中间型。除了F.BC和BC.F雌性有部分育性外,其它三倍体杂种都表现为雌雄不育。通过秋水仙碱处理的方法对三倍体进行染色体加倍,获得了相应的三个六倍体(FF.AABB,2n=52; FF.AACC,2n=54; BBCC.FF,2n=50)。与相应的三倍体相比,这些六倍体生长更旺盛,植株更高大。FF.AACC和BBCC.FF雄性不育,而FF.AABB有少量的花粉可育。六倍体与相应的四倍体栽培种回交得到了预期染色体数目的回交一代BC1(F.AABB,2n=44; F.AACC,2n=46, BBCC.F,2n=42)。通过第二次回交得到了包含2-5个F基因组染色体的回交二代BC2。2.所有的三倍体在减数分裂的终变期和中期Ⅰ形成较多的二价体。染色体配对频率在F.AC中为0.3Ⅲ+4.3Ⅱ+17.5,在F.AB中为0.1Ⅲ+4.9Ⅱ+15.9Ⅰ。F.BC/BC.F表现出相似的染色体联会形式,染色体配对频率分别为0.1Ⅲ+4.0Ⅱ+16.7Ⅰ和0.1Ⅲ+3.9Ⅱ+16.9Ⅰ。六倍体的花粉母细胞在减数分裂的终变期和后期Ⅰ主要形成二价体,在减数分裂后期Ⅰ染色体主要呈现均等分离。但单价体和多价体也以较低的频率出现。3.通过双色原位杂交,在三倍体的花粉母细胞中发现了1-2个由A、B或C基因组染色体在基因组内形成的同配二价体,而只发现1个由F基因组染色体形成的同配二价体；同时也发现了1-3个由任意两个基因组的染色体之间形成的异配二价体。对每个花粉母细胞形成二价体的最大数目以及所形成二价体的频率研究的结果揭示了F基因组与B基因组的亲缘关系比F基因组与A/C基因组的亲缘关系近。异源六倍体的花粉母细胞减数分裂时染色体主要以形成同源二价体为主,但在有些细胞内也有少数的单价体和多价体出现。这些六倍体也形成了包含任意两个基因组染色体的异配四价体和异配二价体,A、B和C基因组的同配四价体也被发现,但未发现F基因组的同配四价体。4.异源六倍体通过与四倍体栽培种回交得到的回交一代(BC1)在形态上接近各自的六倍体亲本,但长势不如六倍体旺盛。在减数分裂终变期和中期I,A、B和C基因组的染色体主要以同源二价体形式存在,F基因组的染色体主要以单价体的形式存在。但也有少数的由F与A/B/C基因组之间形成的异配二价体和异配三价体出现。所得二个组合的回交二代的植株中,发现附加有2-5条F基因组染色体。5. SRAP分子标记分析结果显示各个组合的三倍体杂种、异源六倍体杂种以及回交后代都表现出较大的遗传改变。在杂种后代中,Brassica fruticulosa缺失的带型比栽培种缺失的带型比例普遍偏高。每个材料都有一定比例的新增带出现。