黑麦(Secale cereale L.)是小麦(Triticum aeistvum L.)的近缘物种之一,具有丰富的遗传多样性,在小麦遗传育种改良方面具有重要贡献。小黑麦(Triticale)由小麦属(Triticum)与黑麦属(Secale)植物经属间杂交及染色体加倍形成的双二倍体新物种,遗传了双亲的抗逆性、适应性及蛋白质含量高等优良性状,为粮饲兼用型的新作物。本研究以中饲232(AABBRR,2n=6x=42)、鉴3(AABBRR,2n=6x=42)等5种六倍体小黑麦品种分别与俄罗斯冬黑麦(R0R0,2n=2x=14)进行杂交,对杂种F1~F2代进行田间农艺性状调查、细胞遗传学分析及分子标记检测等,观察杂交后代的染色体数目变化及构成情况,鉴定外源遗传物质的导入,旨在选育出能够在哈尔滨地区顺利越冬的冬性小黑麦中间材料。主要研究结果如下:2018~2019连续两年,利用5种六倍体小黑麦品种分别与俄罗斯冬黑麦共杂交406穗,获得F1杂交种1100粒,平均杂交结实率在8.31%~25.51%范围之间,籽粒饱满度低。杂种F1、F2和F3经田间种植,共获得可在哈尔滨地区顺利越冬的材料12份;杂种农艺性状较亲本相比类型丰富,表现为田间长势茂盛、抗逆性强、多分蘖(最多有效分蘖36个)、大穗(最长17.23cm)且穗底部多花等特点。杂种F1体细胞染色体数目在25~42条范围内,21份为42条染色体;花粉母细胞减数分裂观察,普遍存在6~9个二价体,单价体数目6~16个之间。杂种F2体细胞染色体数目在29~42条范围之间。基因组原位杂交(GISH)鉴定结果表明,4份杂种F2中含有14条冬黑麦染色体。利用96对黑麦SSR引物对冬黑麦基因组进行扩增,共筛选出4对冬黑麦特异性SSR引物,分别为引物SCM120、SCM102、SCM9和SCM69,可用于检测杂种后代中的R0R0染色体遗传成分。本研究为丰富和改良黑龙江省麦类作物资源提供了材料基础,为发掘黑麦中优异的抗寒基因提供了理论依据。