小麦作为中国乃至世界重要的经济粮食作物,随着全球人口和环境问题的加剧,人们对小麦产量和质量要求愈来愈高。目前,由于现代农业生产技术的使用,导致小麦种质资源日趋单一,遗传多样性减弱,急需从小麦近缘物种引入外源种质来拓宽其有限的遗传背景。黑麦属植物具有抗病、抗逆和高产等小麦不具有的优良基因,是小麦遗传改良的重要种质资源,通过小麦-黑麦远缘杂交形成的各种异染色体系是实现向小麦转移黑麦优良基因的必须的中间材料,对这些材料的研究有理论和实践价值。DNA甲基化作为一种重要的表观遗传修饰,在基因表达调控、细胞分化、基因组印记和系统发育中起着重要的调控作用,并可通过细胞分裂传递给后代,已成为表观遗传学研究的热点之一。已有研究表明黑麦二体附加会引起小麦受体的甲基化水平和甲基化模式的改变,但对黑麦全基因组导入小麦后的DNA甲基化修饰的变化尚未见研究报道。本研究选用从小麦(My15)与栽培黑麦(Rw)远缘杂交后代中选取的一个抗性单株繁衍而成的三个不同自交世代株系903-6(BC2F8)、903-6(BC2F9)、903-6(BC2F10)和一对抗/感分离的姊妹系903-6-1与903-6-2为研究材料,以双亲作为对照,在抗病性鉴定、花粉母细胞减数分裂行为观察的基础上,对供试材料进行了基因组DNA甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析,探讨黑麦外源染色质导入小麦后引起基因组DNA甲基化修饰的变化及其世代间遗传规律,以及姊妹系间抗白粉病性状差异与甲基化修饰的关系,为黑麦种质在小麦遗传改良中深入应用提供理论依据。研究结果如下：1、对表型稳定的供试材料进行花粉母细胞减数分裂观察发现,黑麦染色体导入小麦后,经回交和连续8代以上自交,材料在细胞学上已趋于稳定。2、应用DNA甲基化的MSAP技术对供试材料进行DNA甲基化扩增多态性分析,发现黑麦染色质导入小麦背景后会导致基因组甲基化水平的改变,杂交后代总甲基化水平显著高于双亲,平均为86.16%,而小麦MY15和黑麦分别为71.53%和78.77%,其中后代的平均半甲基化水平均高于双亲,平均为33.63%,而后代的全甲基化水平却低于双亲,平均为52.00%,由此推测黑麦基因组导入后可能通过甲基化水平的变化来调控自身以适应亲本核质融合带来的冲击。3、黑麦染色质导入小麦背景后会导致基因组甲基化类型的变化,以超甲基化类型最高,所占比例为20.87%～33.43%,半甲基化类型最少,所占比例为7.27%～11.71%,由此推测超甲基化修饰可能是外缘种质导入后影响受体基因表达调控的主要方式。4、对903-6三个不同世代间甲基化水平和甲基化类型进行分析,发现随着自交世代的递增,不同世代间的甲基化水平和甲基化类型差异不明显,说明黑麦染色质导入小麦产生的DNA甲基化修饰变化能够较好的稳定遗传。5、对抗白粉病性状差异的两个姊妹系903-6-1(抗白粉病,IT=0)和903-6-2(白粉病敏感型(坏死斑),IT=0；)的DNA甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析表明,二者总甲基化水平差异不大,分别为86.27%和84.40%;甲基化类型一致,但各甲基化类型比率有所变化,抗白粉病植株903-6-1的超甲基化比率为33.43%,高于白粉病敏感型植株903-6-2(28.83%)；而去甲基化和次甲基化比率为29.82%,却低于903-6-2(33.25%),说明超甲基化和去甲基化模式的变化在抗病性差异的表型上分别有不同的影响。