中间偃麦草（Thinopyrum intermedium，2n=6x=42，JJJsJsStSt）蕴含着丰富的优良基因，是进行小麦遗传改良的宝贵资源。本实验室利用中间偃麦草与普通小麦品种烟农15杂交，在杂种后代中选育了一批具有不同优良性状特点的异染色体系。本研究应用形态学、细胞学、生物化学和分子生物学等方法，对小偃麦异染色体系进行了综合鉴定和遗传分析。获得以下主要研究结果：　　 1、结合形态学和细胞学方法，在普通小麦品种烟农15与中间偃麦草杂种后代中鉴定出5个八倍体小偃麦（TE253、IE353-Ⅰ、TE257、TE267和 TE346）、11个双体异附加系（6304、6305、6306、6307-1、6312、6316、6318、6320、6321、6321-1、6339）、2个双单体异附加系（6309、6311）、1个双体异代换系（ws0801）和1个易位系（ws0802）。　　 2、利用基因组原位杂交（GISH）技术和基因组特异SCAR标记对20个小偃麦异染色体系的基因组构成进行了分析。结果表明，八倍体小偃麦TE253、TE353-Ⅰ、TE257、TE267和TE346均在普通小麦全套染色体的基础上附加了14条中间偃麦草染色体，其外源染色体构成分别为2 St+8 Js+2 SAT J+2 J-St、2 St+8 Js+2 SAT J+2 J-st、2 St+8Js+2 SAT J+2 J、10 Js+2 SAT J+2 J、2 St+8 Js+2 SAT J+2 J；9个双体异附加系6304、6305、6307-1、6312、6316、6318、6320、6321、6321-1均附加了1对J-St易位染色体；双体异附加系6306、6339附加了不同的J基组染色体；双单体异附加系6309、6311均附加了1条J-St易位染色体和1条J基组染色体；双体异代换系ws0801中的中间偃麦草染色体为J-St易位染色体；ws0802是中间偃麦草St基组染色体与小麦染色体发生整臂易位形成的易位系。　　 3、抗病性鉴定结合GISH分析结果表明，八倍体小偃麦TE253、TE253-Ⅰ、TE257、TE267和 TE346中的中间偃麦草染色体可能携带有不同的白粉病抗性基因，TE253、TE353-Ⅰ、TE257和 TE346中的中间偃麦草染色体还可能携带不同的条锈病抗性基因。异附加系6306、6309和6311中的中间偃麦草J基组染色体可能同时携带白粉病和条锈病抗性基因。　　 4、在烟农15与中间偃麦草BC3F6杂种世代中选育出性状稳定的矮秆早熟种质系山农0057-2。其根尖细胞染色体数目为2n=42，绝大多数花粉母细胞染色体在减数分裂中期Ⅰ形成21个二价体。利用502对SSR引物筛选到2对特异引物（Xgwm234-5A/5BS和BARC172-7DL），它们能在山农0057-2中稳定扩增出中间偃麦草的特异谱带，可作为检测山农0057-2中中间偃麦草遗传物质的标记（Xgwm234300和BARC172400）。该种质系具有矮秆、早熟等优良性状，并且含有源于中间偃麦草的高分子量谷蛋白亚基，在小麦遗传改良中具有重要的利用价值。　　 5、利用6个不同基因型小麦品种和双体异代换系山农0095配制7×7完全双列杂交，对山农0095进行了遗传评价。结果表明，所配组合的穗长、旗叶面积、单株穗数、每穗小穗数、每穗粒数、千粒重和单株产量等7个性状均存在中亲优势，穗粒数、千粒重和单株产量存在超高亲优势。证明山农0095对普通小麦杂种后代的产量相关性状具有明显的正向影响，进一步推测其中间偃麦草染色体上存在影响产量相关性状的基因。　　 6、采用60Co-γ射线辐照山农0095花粉，对其M1、M2代的主要性状变异及细胞遗传学特点进行了分析。结果表明，两个世代植株的农艺性状和染色体数目均发生了丰富的变异；在其花粉母细胞减数分裂过程中普遍观察到单价体、多价体、染色体断片、落后染色体、染色体桥及微核等现象，说明辐射有效地促进了染色体数目和结构的改变。利用已建立的山农0095中中间偃麦草染色体的特异SSR标记BARC159240对M2代进行检测，结果发现大部分M2单株仍含有该标记位点，说明这些植株仍然具有标记位点的中间偃麦草染色体特异区段。已在辐射后代中选育出多个优良种质系，它们既保持了山农0095大穗多花等特点，又具有矮秆、早熟等优良性状，可在小麦育种中利用。