比克氏棉渐渗到陆地棉的花色基因的遗传分析
作者：何鉴星 姜茹琴 张欣雪 李增书 赵国忠
单位：何鉴星 姜茹琴 张欣雪(中国科学院遗传研究所，北京 100101)；李增书(赵国忠(河北省石家庄市农业科学院，石家庄 050041)
关键词：陆地棉；比克氏棉；渐渗基因；遗传分析；连锁；基斑；红花
遗传学报000410
摘要：比克氏棉的红花大基斑性状渐渗到陆地棉，并选育出了稳定的红花大基斑陆地棉纯系(HBRL)。报道了这些红花(Rbic3)大基斑(Rbic2)陆地棉纯系的遗传连锁实验和连锁分析结果。大基斑(Rbic2)对小基斑(R2)和无基斑(r2)为显性，Rbic2与R2等位，Rbic2、R2和r2构成了复等位基因系列。Rbic2与Lc1连锁，R.C.%＝37.31±2.44。Rbic2与Rbic3紧密连锁，并且Rbic3对Y1和y1具有显性上位作用。建议从比克氏棉渐渗到陆地棉的大基斑的基因符号定为Rbic2，红花瓣的基因符号定为Rbic3。
, 百拇医药
中图分类号：Q343·2+41 文献标识码：A 文章编号：0379-172(2000)04-344-350
Genetic Analysis for Introgressive Genes of Petal Color from
Gossypium bickii to G. hirsutum L.
HE Jian-Xing, JIANG Ru-Qin, ZHANG Xin-Xue,(Institute of Genetics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China)
LI Zeng-Shu, ZHAO Guo-Zhong
(Shijiazhuang Academy of Agricultural Science, Shijiazhuang 050041, China)
, 百拇医药
Abstract: The character of red petals with a large basal spot was transferred from Gossypium bickii into G. hirsutum L., and the pure lines (HBRL) with the character were obtained by Liang Zhenglan in 1988. Results of genetic analysis for G. hirsutum pure line of red petals (Rbic3) and large basal spot (Rbic2) were reported in the present study. The large basal spot was dominant to the small basal-spot and spotlessness of G. hirsutum. Rbic2 was shown to be allelic to R2 of G. hirsutum, and Rbic2, R2 and r2 were multiple alleles. Rbic2 was found to be linked with Lc1, and linkage between Rbic2 and Lc1 was estimated at 37.31±2.44 centimorgans, The red petal (Rbic3) was epistatic dorminance to the yellow petal (Y1) and cream petal (y1), and Rbic3 is closely linked with Rbic2. It is proposed that the introgressive gene of the large basal spot from G. bickii into G. hirsutum be assigned gene symbol Rbic2, and the red petals be given the gene symbol Rbic3.
, 百拇医药
Key words: Gossypium hirsutum L.; G. bickii; introgressive gene; genetic analysis;
linkage; basal spot; red flower
比克氏棉(Gossypium bickii)是原产澳洲的野生二倍体棉种，属G1染色体组(2n＝2x＝26, G1)[1]，花瓣粉红色，具大基斑，且具有许多独特的优良农艺性状，如抗病虫、种子无腺体(可以直接食用)而植株有腺体(使植株抗虫)等[2，3]。陆地棉(G. hirsutum L.)的花瓣一般为乳白色(y1y1)，无基斑(r2r2)，也有小基斑突变体(R2R2)，如T586。梁正兰等[4～6]获得了陆地棉(乳白花无基斑)×比克氏棉F1杂种，F1的花瓣颜色同父本，即红色花瓣，具大基斑。F1嫁接到陆地棉上，用陆地棉回交至BC3恢复了育性，选择具红花大基斑的单株自交，产生了稳定的红花大基斑陆地棉纯系。这些纯系的花药和花丝也略带浅红色，命名为HB红花系(HBRL)，HB红花系除花色性状外，其他性状基本上与陆地棉相同。红花性状与大基斑性状一般是一起出现，只有红14为红花无基斑纯系，说明红花性状与大基斑性状可能分属于紧密连锁的不同位点控制，此外，从陆地棉×比克氏棉的杂种衍生系中，还分离出乳白花小基斑纯系。本文以这些红花大基斑纯系为材料进行了遗传学分析。
, 百拇医药
1 材料和方法
这一研究使用了陆地棉多隐性基因标记系T582(cu、 fg、cl1、gl1和v1)[7，8]，多显性基因标记系T586(R1、R2、L02、T1、P1、Y1、Lc1、N1和Lg)[8]和陆地棉标准系TM-1[8]。T582和T586共有14个标记基因，标记了陆地棉的11个连锁群。
用于遗传分析的材料是渐渗比克氏棉红花大基斑性状的陆地棉纯系HB红花系。HB红花系的基斑为长方形，深红色，延伸到花瓣的基部，基斑长度为T586的两倍以上，很容易与T586的基斑区分开，T586花瓣黄色，具小基斑，基斑三角形，不延伸到花瓣基部(图版I-1)。TM-1乳白花无基斑。HB红花系与T586，T582，TM-1杂交，其杂种F1再进行回交、测交、自交分析红花大基斑与标记位点的连锁关系及等位性测验。HB红花系经过多年单株自交，花瓣颜色和基斑都未出现分离，表明属于纯合系。为便于叙述，将大基斑性状的基因符号记作Rbic2，因该基因与T586的R2等位(下文将验证)，但来自于野生比克氏棉(G.bickii)。将红色花瓣的基因符号记作Rbic3。为测验HB红花系的Rbic2和Rbic3位点与T586的R2位点是否等位，将(HB红花系×T586)F1×TM-1的红花大基斑分离株进行单株人工自交，分株行种植，调查子代花色分离情况，如果等位，则不会出现小基斑类型。
, http://www.100md.com
2 结果与分析
2.1 HB红花系×TM-1 HB红花系与陆地棉标准系TM-1杂交，F1全为红花具大基斑，说明红花对乳白花，大基斑对无基斑分别为显性。F2分离出红花大基斑和乳白花无基斑两类，但是分离比不符合3∶1， 而更接近2∶1，用TM-1测交，分离比约为4∶6(表1，表2)。红花具大基斑的分离株一般长势较弱，开花晚，当初花期调查BC1的花色分离时，开花的植株多数是乳白花无基斑，而盛花期以后才开花的植株，红花大基斑与乳白花无基斑植株比为1∶1(表3)，一些弱小的植株往往是红花大基斑，这一结果暗示红花大基斑植株从发芽到开花，死亡的植株可能多于乳白花无基斑植株，这可能是造成测交分离比不符合11、自交分离比不符合3∶1的原因之一。另一原因可能是由于Rbic2和Rbic3来自于比克氏棉，属远缘渐渗基因，在陆地棉背景下，配子产生了异常分离。
, http://www.100md.com
2.2 HB红花系×T586
HB红花系×T586，F1全为红花具大基斑(图版I-1)，说明红花对黄花、大基斑对小基斑分别为显性。但是仔细观察F1的花瓣发现红花中略带黄色，与亲本HB红花系纯红色的花瓣有区别，F1花瓣颜色是由红色和黄色叠加而成，红色遮盖了黄色。就大基斑和小基斑这一对性状来说，F2只分离出大基斑和小基斑两种类型，没有出现无基斑类型(表1)，用T586、TM-1测交，其子代也是分离出大基斑和小基斑两类(表2)。因此，控制基斑性状可能只涉及一个位点(R2), Rbic2与R2等位。F2大基斑与小基斑分离比期望值应为3∶1， 但实验结果是152大基斑比9∶6小基斑(表1)，远离3∶1。其原因已于前述，即带Rbic2基因的分离株易于死亡或是远缘渐渗基因的异常分离。
, http://www.100md.com
比克氏棉渐渗到陆地棉的花色基因的遗传分析
表1 HB红花系(HBRL)与T586、T582和TM-1杂交F2群体基斑的分离
Table 1 Segregation of basal spot in F2 population from crosses of HBRL with T586,T582 and TM-1 编号
Number
杂交
Crosses
分离
Segregation(n)
总数
, 百拇医药
Total
X2测验(3∶1)
Chi-square analysis
A
B
X2
P(df=1)
1
(HBRL×TM-1)F2
60
33a)
, 百拇医药 93
5.452
0.025～0.01
2
(HBRL×T586)F2
100
75b)
175
29.762
<0.005
3
(HBRL×T586)F2
, http://www.100md.com
52
21b)
73
0.553
0.5～0.1
2+3
152
96b)
248
25.860
<0.005
4
, http://www.100md.com (HBRL×T582)F2
57
27a)
84
2.286
0.5～0.1
1+2+3+4
269
156
425
31.060
<0.005
, 百拇医药
注:A.显性分离株,即红花具大基斑植株;B.隐性分离株,即乳白花无基斑植株(a)或黄花和乳白花小基斑植株(b)
Note:A.Dorminant segregation plants ,i.e.the red petals with large basal-spot plants.B.Recessive segregation plants,i.e.the cream petals without spot (a) or the yellow petals and cream petals with a small basal-spot
表2 HB红花系与TM-1、T586和T582杂交在测交群体中大基斑(红花)与小基斑或无基斑的分离
Table 2 Segregation of the large basal-spot (red petals)and small spot or spotless in test cross population from crosses of HBRL with TM-1,T586 and T582 编号
, 百拇医药
Number
杂交
Crosses
分离
Segregation(n)
总数
Total
X2测验(1∶1)
Chi-square analysis
A
B
C
, 百拇医药
x2
P(df=1)
1
(HBRL×TM-1)F1×TM-1
52
55a)
2c)
109
0.0841
0.9～0.5
2
TM-1×(HBRL×TM-1)F1
, 百拇医药
48
70a)
118
4.102
0.05～0.025
1+2
100
125a)
2c)
227
2.778
0.1～0.05
, http://www.100md.com
3
(HBRL×T582)F1×T582
51
41a)
122
3.279
0.1～0.05
4
(HBRL×T586)F1×T586
21
35b)
, http://www.100md.com
56
3.500
0.1～0.05
5
(HBRL×T586)F1×TM-1
66
107b)
1d)
174
9.717
<0.005
6
, 百拇医药
(HBRL×T586)F1×TM-1
83
101b)
184
1.761
0.5～0.1
7
(HBRL×T586)F1×TM-1
23
39b)
62
, 百拇医药
4.129
0.05～0.025
5+6+7
172
147b)
1d)
420
13.425
<0.005
注(Note):A.显性分离株，红花大基斑。Dorminant segregation plants,red petals with large basal-spot.B.隐性分离株，a)乳白花无基斑；b)小基斑。Recessive segregation plants,a)cream petals spotless;b)small basal-spot.C.异常分离类型.Abnormal type .c)乳白花小基斑.Cream petals with a small basal spot.d)黄花无基斑.Yellow petals spotless
, 百拇医药
(HB红花系×T586)F1，测交、回交、自交子代分离出的具大基斑的植株全部是红色花瓣，现在还没有发现具大基斑的非红色花瓣的植株，在育种圃中也未发现这样的植株，但是从衍生杂种后代中选育出了红花瓣无基斑纯合系，红14[5]，说明红花瓣与大基斑可能属于不同的基因控制，不是同一基因表达的两个性状。
HB红花系×T586的F2花瓣颜色分离出3种类型，即红花瓣、黄花瓣和乳白花瓣。红花瓣全部具大基斑，黄花瓣和乳白花瓣都具小基斑，HB红花系×T586的测交群体也分离出红花瓣、黄花瓣和乳白花瓣3种类型，表明就花瓣颜色来说，涉及2对等位基因的分离。如果仅涉及1对等位基因，则测交群体不会出现3种花瓣颜色类型，即不会出现乳白色花瓣。F2和测交群体出现黄花瓣是因为T586带有Y1基因，乳白花瓣是因为HB红花系在Y1位点上为隐性等位基因y1。测交群体的非红色花瓣植株中黄花瓣(Y1)与乳白花瓣(y1)的分离比符合1∶1(126黄花∶122乳白花，X2＝0.065, P＝0.5～0.9, df＝1)符合1对等位基因分离，与前人研究结果相同[8]。F2群体的非红色花瓣植株中黄花瓣与乳白花瓣的分离符合3∶1(74黄花∶22乳白花，X2＝0.222, P＝0.5～0.9, df＝1)(表4)。(HB红花系×T586)F1为红花瓣，说明红色花瓣对黄色花瓣为显性，但是这两个基因不等位，因F2和测交群体都分离出双隐性的乳白花瓣类型。如果仅考虑非红花瓣植株，则Y1与y1符合1对等位基因的分离，这与前人的研究结果相同[8]。由此可推出HB红花系的基因型是Rbic2Rbic2Rbic3Rbic3y1y1(陆地棉野生型表现型都是乳白花瓣，基因型为y1y1)，T586的基因型是R2R2r3r3Y1Y1。Rbic3对Y1和y1具有显性上位作用，Rbic2和Rbic3紧密连锁。
, http://www.100md.com
2.3 HB红花系×T582 F1全为红花具大基斑，F2分离出57红花大基斑和27乳白花无基斑，X2检验符合3∶1(P＝0.1～0.5)。F1用T582测交，分离出51红花大基斑和71乳白花无基斑，X2检验符合1∶1(P＝0.1～0.5)(表1，2)。
2.4 Rbic2位点与R2位点的等位性测验 由于Rbic2基因是渐渗到陆地棉的异源基因，分离异常，实验结果显示测交后代尽管只分离出大基斑和小基斑两种类型，但大基斑与小基斑的分离偏离1∶1，因此，以分离比不能确定大基斑是否由单基因控制以及是否Rbic2与R2等位。为了解决这一问题，选择了(HB红花系×T586)F1×TM-1测交群体中分离出的31个大基斑单株进行人工自交。如果大基斑由单基因控制且Rbic2与R2等位，则大基斑单株自交子代只有大基斑和无基斑两种类型，不会出现小基斑类型。如果Rbic2与R2是自由组合的，则那31个大基斑自交单株后代群体中有1/2的单株自交后代将分离出小基斑类型。如果Rbic2与R2是连锁的，则有31×R.C.(R.C.为重组值)的大基斑单株自交后代将分离出小基斑类型， 实验结果是3∶1个(HB红花系×T586)F1×TM-1的红花大基斑单株自交子代只分离出大基斑和无基斑类型，表明Rbic2与R2等位。
, http://www.100md.com
表3 (HB红花系×TM-1)F1测交群体中红花大基斑与乳白花无基斑在初花期和盛花期的分离比较
Table 3 Comparison of segregation of red petals with a large basal spot and cream petals without basal spot in test crosses of (HBRL×TM-1)F1 in first-bloom and full-bloom stage 杂交
Crosses
时期
Stage
分离
Segregation(n)
, http://www.100md.com
A%
X2测验(1∶1)
Chi-square analysis
A
B
X2
P(df=1)
TM-1×(HBRL×TM-1)F1
初花 First-bloom
10
28
, http://www.100md.com
26.3
8.526
〈0。005
盛花 Full-bloom
38
42
47.5
0.200
0.9～0.5
总数 Total
48
70
40.7
, http://www.100md.com
4.102
0.05～0.25
(HBRL×TM-1)F1×TM-1a)
初花 First-bloom
8
17
32.0
3.240
0.1～0.05
盛花 Full-bloom
44
, http://www.100md.com 38
53.7
0.439
0.9～0.5
总数 Total
52
55
48.6
0.084
0.9～0.5
注:a)2株乳白花小基斑分离株款计算在内。A.红花大基斑;B.乳白花无基斑 Not include 2 segregation plants of cream petals with a small basal spot.A.Red petals with a large basal spot;B.Cream petals spotless
, http://www.100md.com
表4 HB红花系与T586杂交F2和测交中花瓣颜色分离
Table 4 Segregation of petal color in F2 and test crosses from (HBRL×T586)F1 编号
Number
杂交
Crosses
分离
Segregation(n)
总数
Total
, http://www.100md.com X2测验(1∶1)
Chi-square analysis
红花
Red
黄花
Yellow
乳白花
Cream
x2
P(df=1)
F2
3黄花：1乳白花
, 百拇医药
3 yellw:1 cream
1
(HBRL×T586)F2
100
60
15
175
1.000
0.5～0.1
2
(HBRL×T586)F2
52
, 百拇医药
14
7
73
0.778
0.5～0.1
1+2
152
74
22
248
0.222
0.9～0.5
测交 Test cross
, http://www.100md.com
1黄花:1乳白花
1 yellow:1 cream
3
(HBRL×T586)F1×TM-1
83
53
48
184
0.248
0.9～0.5
4
(HBRL×T586)F1×TM-1
, http://www.100md.com
66
50
58
174
0.593
0.5～0.1
5
(HBRL×T586)F1×TM-1
23
24
15
62
2.077
, http://www.100md.com
0.5～0.1
3+4+5
172
127
121
420
0.145
0.9～0.5
2.5 连锁分析 用多隐性标记系T582来测试Rbic2与cu、fg、cl1、gl1、v1等5个标记基因的连锁关系，(HB红花系×T582)F1测交分离结果见表5。实验结果表明Rbic2与T582的5个标记基因都没有连锁关系。
, 百拇医药
用多显性标记系T586来测试Rbic2与R1、T1、L02、P1、Y1、Lc1、N1、Lg等8个标记基因的连锁关系，(HB红花系×T586)F1测交分离结果见表5。实验结果表明Rbic2与T586的R1、T1、L02、P1、Y1、Lc1、N1、Lg等7个标记基因没有连锁关系，Rbic2与Lc1(棕色纤维)标记位点连锁，R.C.%＝37.31±2.44(表5)。表5 棉花大基斑(Rbic2)的连锁实验和连锁分析结果
, 百拇医药
Table 5 Results of genetic linkage tests and linkage analysis for the large basal spot (Rbic2)locus in cotton 连锁群或
亚基因组
Linkage
or subgenome
基因
Gene
分离
Segergation(n)
重组频率
, http://www.100md.com
Recombination
frequency
R.C.%±SEa)
X2检测b)
Chi-square analysisb)
P1
P2
RC1
RC2
X2
, 百拇医药
Pc)(df=1)
A
cu
13
23
18
27
55.56±5.52
0.790
0.5～0.1
Ⅵ
fg
16
, 百拇医药
25
15
25
49.38±5.56
0
>0.975
Ⅲ
cl1
16
26
15
24
48.15±5.55
, http://www.100md.com
0.049
0.9～0.5
D
gl1
17
28
14
22
44.44±5.52
0.790
0.5～0.1
A
v1
, http://www.100md.com
14
26
17
25
50.62±5.56
0
>0.975
Ⅲ
R1
91
138
81
109
, 百拇医药
45.35±2.43
3.446
0.1～0.05
Ⅳ
T1
90
129
82
118
47.73±2.44
0.773
0.5～0.1
, http://www.100md.com Ⅱ
L02
75
117
97
130
54.18±2.43
2.759
0.1～0.05
Ⅺ
P1
89
, http://www.100md.com 120
81
126
49.76±2.45
0.002
0.975～0.9
Ⅰ
Lc1
96
151
65
82
37.31±2.44
, http://www.100md.com
24.876
<0.005
Ⅴ
N1
87
109
74
124
50.25±2.52
0.003
0.975～0.9
Ⅱ
Lg
, 百拇医药
45
55
49
75
55.36±3.32
2.363
0.5～0.1
Ⅻ
Y1
172
126
0
121
, 百拇医药
48.99±3.18d)
0.065d)
0.9～0.5
a)SE,标准误差,Standard error;b)连锁卡方测验,Chi square for linkage deviation;c)当P<时,有连锁,When P<0.05,Linkage;d)根据R2-Y1之间的重组计算的重组值,即R.C.%=RC2/(P2+RC2),According to recombination between R2 and Y1,recombination frequency was estimated,i.e.R.C.%=RC2/(P2+RC2)
, http://www.100md.com
3 讨论与总结
实验证明从比克氏棉转移到陆地棉的Rbic2与R2是等位的，Rbic2、R2、r2构成复等位基因。大基斑对小基斑和无基斑为完全显性。连锁分析进一步证明了转移到陆地棉的Rbic2位于第I连锁群、第7号染色体上，距Lc137.31cM，表明二倍体野生种比克氏棉基因组与四倍体陆地棉基因组有部分同源性，在种间杂交基因渐渗过程中，二倍体比克氏棉所特有的基因渐渗到陆地棉的同源位点上，为将野生棉所特有的基因通过种间杂交转育到栽培陆地棉提供了理论依据。比克氏棉控制花斑的基因所在的染色体与陆地棉7号染色体可能是部分同源染色体，尽管渐渗到陆地棉的Rbic2与R2和r2在配子中的分离不符合1∶1，约为4∶6，但是在其测交群体中两个亲本型植株之比等于两个重组型植株之比，即P1/P2＝RC1/RC2，带Rbic2基因的P1与RC1是平行减少的，或者说带有Rbic2基因的亲本型配子与重组型配子传给子代的能力是相等的，这是我们对分离比异常情况下，进行连锁值估计的依据。
, http://www.100md.com
控制棉花花青素的基因[7]，陆地棉已有3个位点(R1、R2、Rd)被鉴定，R1和R2是部分同源的，R1位于陆地棉D染色体组，第16号染色体，属第连锁群，表现为不完全显性，是控制茎叶色素的主要位点，带R1等位基因的T586全株红色，野生型r1r1为日光红植株。R2位于陆地棉A染色体组，第7号染色体，属第连锁群，控制花基斑表达。第3个已鉴定的位点是Rd，是矮化红株，位于D染色体组，第连锁群，精确的染色体位置仍不清楚。根据已知的连锁资料，R2和Lc1都位于第连锁群，但图距较远，超过50cM[7, 8]，是独立遗传的。我们的实验证明Rbic2与R2是等位的，但Rbic2距Lc1的图距为37.31cM，缩短了约13cM，这可能是由于Rbic2基因来自于渐渗的远缘基因的缘故。
, 百拇医药
到目前为止，陆地棉花瓣颜色仅发现黄色和乳白色花瓣类型，没有报道红色花瓣陆地棉，我们选出的红色花瓣陆地棉是从比克氏棉渐渗到陆地棉的红花瓣基因。HB红花与陆地棉TM-1、T582、以及栽培品种的杂交，F1都是红色花瓣，F2和BC1分离出红色和乳白色花瓣，由于TM-1、T582及陆地棉栽培品种在花青素基因R1位点上都是野生型基因型r1r1，因此，HB红花系的红色花瓣不是花瓣本色与R1作用的共同表现，而的确存在红色花瓣基因。
渐渗到陆地棉的Rbic3位点与陆地棉的R2位点紧密连锁，Rbic3对Y1和y1具有显性上位作用。到目前为止，仅得到红花无基斑的纯系(红14)[5]，还没有发现非红花大基斑突变体。陆地棉控制基斑的基因R2与控制花瓣颜色的基因Y1(黄色)是位于不同的连锁群，R2在第7号染色体(第连锁群)，而Y1在第连锁群(A染色体组)。
, 百拇医药
我们选出的红花大基斑系(HB红花)是从比克氏棉转移了一整条染色体代换了陆地棉的染色体，还是只涉及染色体片段的转移，这还有待于进一步的实验确定。HB红花系除红花大基斑外，其他性状与陆地棉相似，从形态性状上看似乎是染色体片段的转移，而非染色体代换。细胞学分析表明HB红花系花粉母细胞中期形成26个二价体，同源染色体正常配对(图版I-1)，没有发现附加染色体。由于棉花染色体较小，普通的细胞学分析难以识别代换染色体。
在(HB红花×T586)F1×TM-1的群体中，对基斑来说，预期只有大基斑(Rbic2r2)和小基斑(R2r2)两种类型。但是在1次实验中出现了1株无基斑(r2r2)的双隐性异常分离类型(表2)，这一植株的花瓣为黄色，说明这一植株确是由(HB红花×T586)F1所产生的种子发育而来，排除了混杂的原因，因为T586带有黄花瓣基因(Y1)，可作为真假杂种的标记。在(HB红花×TM-1)F1×TM-1的分离群体中，对基斑来说预期只有大基大斑(Rbic2r2)和无基斑(r2r2)两种类型，但实验中也出现了两株异常分离类型——乳白花小基斑(表2)。这3株异常分离类型的植株暗示HB红花系的Rbic2基因可能以很低的频率突变成等位基因R2或r2。这与育种圃中发生的情况完全相同，在陆地棉×比克氏棉的杂种衍生系中，从红花大基斑材料分离出乳白花小基斑纯系(红7)。
, 百拇医药
参考文献
[1]Edwards G A, Mirza M A. Genomes of the australian wild species of cotton II. The designation of a new genome for Gossypium bickii. Can. J. Genet. Cytol., 1979, 21:367～372.
[2]Fryxell P A. A revision of the australian species of Gossypium with observations on the occurrence of Thespesia in Australia. Aust. J. Bot., 1965, 13:71～102.
[3]Fryxell P A. The natural history of the cotton tribe. Texas A & M University press, 1979.
, 百拇医药
[4]梁正兰等. 陆地棉×比克氏棉F1细胞学观察及育性恢复的研究. 植物学报，1992，34：931～936.
[5]梁正兰等. 陆地棉-野生比克氏棉杂种红花种质系的育成.中国科学(C辑)，1996，26(4)：369～376.
[6] Liang Chenglan et al. Study on the interspscific hybrid of Gossypium hirsutum×G. bickii, and G. herbacem×G. bickii. Kexue Tongbao, 1985, 30:1095～1101.
[7]Kohel R J et al. Linkage in upland cotton, Gossypium hirsutum L. Crop Sci., 1965, 5:582～585.
[8]Kohel R J, Lewis C F. Cotton, Agronomy, No.24. ASA, CSSA, SSSA. Publishers, 1984.
[7]Kohel R J et al. Linkage in upland cotton, Gossypium hirsutum L. Crop Sci., 1965, 5:582～585.
[8]Kohel R J, Lewis C F. Cotton, Agronomy, No.24. ASA, CSSA, SSSA. Publishers, 1984., http://www.100md.com
单位：何鉴星 姜茹琴 张欣雪(中国科学院遗传研究所，北京 100101)；李增书(赵国忠(河北省石家庄市农业科学院，石家庄 050041)
关键词：陆地棉；比克氏棉；渐渗基因；遗传分析；连锁；基斑；红花
遗传学报000410
摘要：比克氏棉的红花大基斑性状渐渗到陆地棉，并选育出了稳定的红花大基斑陆地棉纯系(HBRL)。报道了这些红花(Rbic3)大基斑(Rbic2)陆地棉纯系的遗传连锁实验和连锁分析结果。大基斑(Rbic2)对小基斑(R2)和无基斑(r2)为显性，Rbic2与R2等位，Rbic2、R2和r2构成了复等位基因系列。Rbic2与Lc1连锁，R.C.%＝37.31±2.44。Rbic2与Rbic3紧密连锁，并且Rbic3对Y1和y1具有显性上位作用。建议从比克氏棉渐渗到陆地棉的大基斑的基因符号定为Rbic2，红花瓣的基因符号定为Rbic3。
, 百拇医药
中图分类号：Q343·2+41 文献标识码：A 文章编号：0379-172(2000)04-344-350
Genetic Analysis for Introgressive Genes of Petal Color from
Gossypium bickii to G. hirsutum L.
HE Jian-Xing, JIANG Ru-Qin, ZHANG Xin-Xue,(Institute of Genetics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China)
LI Zeng-Shu, ZHAO Guo-Zhong
(Shijiazhuang Academy of Agricultural Science, Shijiazhuang 050041, China)
, 百拇医药
Abstract: The character of red petals with a large basal spot was transferred from Gossypium bickii into G. hirsutum L., and the pure lines (HBRL) with the character were obtained by Liang Zhenglan in 1988. Results of genetic analysis for G. hirsutum pure line of red petals (Rbic3) and large basal spot (Rbic2) were reported in the present study. The large basal spot was dominant to the small basal-spot and spotlessness of G. hirsutum. Rbic2 was shown to be allelic to R2 of G. hirsutum, and Rbic2, R2 and r2 were multiple alleles. Rbic2 was found to be linked with Lc1, and linkage between Rbic2 and Lc1 was estimated at 37.31±2.44 centimorgans, The red petal (Rbic3) was epistatic dorminance to the yellow petal (Y1) and cream petal (y1), and Rbic3 is closely linked with Rbic2. It is proposed that the introgressive gene of the large basal spot from G. bickii into G. hirsutum be assigned gene symbol Rbic2, and the red petals be given the gene symbol Rbic3.
, 百拇医药
Key words: Gossypium hirsutum L.; G. bickii; introgressive gene; genetic analysis;
linkage; basal spot; red flower
比克氏棉(Gossypium bickii)是原产澳洲的野生二倍体棉种，属G1染色体组(2n＝2x＝26, G1)[1]，花瓣粉红色，具大基斑，且具有许多独特的优良农艺性状，如抗病虫、种子无腺体(可以直接食用)而植株有腺体(使植株抗虫)等[2，3]。陆地棉(G. hirsutum L.)的花瓣一般为乳白色(y1y1)，无基斑(r2r2)，也有小基斑突变体(R2R2)，如T586。梁正兰等[4～6]获得了陆地棉(乳白花无基斑)×比克氏棉F1杂种，F1的花瓣颜色同父本，即红色花瓣，具大基斑。F1嫁接到陆地棉上，用陆地棉回交至BC3恢复了育性，选择具红花大基斑的单株自交，产生了稳定的红花大基斑陆地棉纯系。这些纯系的花药和花丝也略带浅红色，命名为HB红花系(HBRL)，HB红花系除花色性状外，其他性状基本上与陆地棉相同。红花性状与大基斑性状一般是一起出现，只有红14为红花无基斑纯系，说明红花性状与大基斑性状可能分属于紧密连锁的不同位点控制，此外，从陆地棉×比克氏棉的杂种衍生系中，还分离出乳白花小基斑纯系。本文以这些红花大基斑纯系为材料进行了遗传学分析。
, 百拇医药
1 材料和方法
这一研究使用了陆地棉多隐性基因标记系T582(cu、 fg、cl1、gl1和v1)[7，8]，多显性基因标记系T586(R1、R2、L02、T1、P1、Y1、Lc1、N1和Lg)[8]和陆地棉标准系TM-1[8]。T582和T586共有14个标记基因，标记了陆地棉的11个连锁群。
用于遗传分析的材料是渐渗比克氏棉红花大基斑性状的陆地棉纯系HB红花系。HB红花系的基斑为长方形，深红色，延伸到花瓣的基部，基斑长度为T586的两倍以上，很容易与T586的基斑区分开，T586花瓣黄色，具小基斑，基斑三角形，不延伸到花瓣基部(图版I-1)。TM-1乳白花无基斑。HB红花系与T586，T582，TM-1杂交，其杂种F1再进行回交、测交、自交分析红花大基斑与标记位点的连锁关系及等位性测验。HB红花系经过多年单株自交，花瓣颜色和基斑都未出现分离，表明属于纯合系。为便于叙述，将大基斑性状的基因符号记作Rbic2，因该基因与T586的R2等位(下文将验证)，但来自于野生比克氏棉(G.bickii)。将红色花瓣的基因符号记作Rbic3。为测验HB红花系的Rbic2和Rbic3位点与T586的R2位点是否等位，将(HB红花系×T586)F1×TM-1的红花大基斑分离株进行单株人工自交，分株行种植，调查子代花色分离情况，如果等位，则不会出现小基斑类型。
, http://www.100md.com
2 结果与分析
2.1 HB红花系×TM-1 HB红花系与陆地棉标准系TM-1杂交，F1全为红花具大基斑，说明红花对乳白花，大基斑对无基斑分别为显性。F2分离出红花大基斑和乳白花无基斑两类，但是分离比不符合3∶1， 而更接近2∶1，用TM-1测交，分离比约为4∶6(表1，表2)。红花具大基斑的分离株一般长势较弱，开花晚，当初花期调查BC1的花色分离时，开花的植株多数是乳白花无基斑，而盛花期以后才开花的植株，红花大基斑与乳白花无基斑植株比为1∶1(表3)，一些弱小的植株往往是红花大基斑，这一结果暗示红花大基斑植株从发芽到开花，死亡的植株可能多于乳白花无基斑植株，这可能是造成测交分离比不符合11、自交分离比不符合3∶1的原因之一。另一原因可能是由于Rbic2和Rbic3来自于比克氏棉，属远缘渐渗基因，在陆地棉背景下，配子产生了异常分离。
, http://www.100md.com
2.2 HB红花系×T586
HB红花系×T586，F1全为红花具大基斑(图版I-1)，说明红花对黄花、大基斑对小基斑分别为显性。但是仔细观察F1的花瓣发现红花中略带黄色，与亲本HB红花系纯红色的花瓣有区别，F1花瓣颜色是由红色和黄色叠加而成，红色遮盖了黄色。就大基斑和小基斑这一对性状来说，F2只分离出大基斑和小基斑两种类型，没有出现无基斑类型(表1)，用T586、TM-1测交，其子代也是分离出大基斑和小基斑两类(表2)。因此，控制基斑性状可能只涉及一个位点(R2), Rbic2与R2等位。F2大基斑与小基斑分离比期望值应为3∶1， 但实验结果是152大基斑比9∶6小基斑(表1)，远离3∶1。其原因已于前述，即带Rbic2基因的分离株易于死亡或是远缘渐渗基因的异常分离。
, http://www.100md.com
比克氏棉渐渗到陆地棉的花色基因的遗传分析
表1 HB红花系(HBRL)与T586、T582和TM-1杂交F2群体基斑的分离
Table 1 Segregation of basal spot in F2 population from crosses of HBRL with T586,T582 and TM-1 编号
Number
杂交
Crosses
分离
Segregation(n)
总数
, 百拇医药
Total
X2测验(3∶1)
Chi-square analysis
A
B
X2
P(df=1)
1
(HBRL×TM-1)F2
60
33a)
, 百拇医药 93
5.452
0.025～0.01
2
(HBRL×T586)F2
100
75b)
175
29.762
<0.005
3
(HBRL×T586)F2
, http://www.100md.com
52
21b)
73
0.553
0.5～0.1
2+3
152
96b)
248
25.860
<0.005
4
, http://www.100md.com (HBRL×T582)F2
57
27a)
84
2.286
0.5～0.1
1+2+3+4
269
156
425
31.060
<0.005
, 百拇医药
注:A.显性分离株,即红花具大基斑植株;B.隐性分离株,即乳白花无基斑植株(a)或黄花和乳白花小基斑植株(b)
Note:A.Dorminant segregation plants ,i.e.the red petals with large basal-spot plants.B.Recessive segregation plants,i.e.the cream petals without spot (a) or the yellow petals and cream petals with a small basal-spot
表2 HB红花系与TM-1、T586和T582杂交在测交群体中大基斑(红花)与小基斑或无基斑的分离
Table 2 Segregation of the large basal-spot (red petals)and small spot or spotless in test cross population from crosses of HBRL with TM-1,T586 and T582 编号
, 百拇医药
Number
杂交
Crosses
分离
Segregation(n)
总数
Total
X2测验(1∶1)
Chi-square analysis
A
B
C
, 百拇医药
x2
P(df=1)
1
(HBRL×TM-1)F1×TM-1
52
55a)
2c)
109
0.0841
0.9～0.5
2
TM-1×(HBRL×TM-1)F1
, 百拇医药
48
70a)
118
4.102
0.05～0.025
1+2
100
125a)
2c)
227
2.778
0.1～0.05
, http://www.100md.com
3
(HBRL×T582)F1×T582
51
41a)
122
3.279
0.1～0.05
4
(HBRL×T586)F1×T586
21
35b)
, http://www.100md.com
56
3.500
0.1～0.05
5
(HBRL×T586)F1×TM-1
66
107b)
1d)
174
9.717
<0.005
6
, 百拇医药
(HBRL×T586)F1×TM-1
83
101b)
184
1.761
0.5～0.1
7
(HBRL×T586)F1×TM-1
23
39b)
62
, 百拇医药
4.129
0.05～0.025
5+6+7
172
147b)
1d)
420
13.425
<0.005
注(Note):A.显性分离株，红花大基斑。Dorminant segregation plants,red petals with large basal-spot.B.隐性分离株，a)乳白花无基斑；b)小基斑。Recessive segregation plants,a)cream petals spotless;b)small basal-spot.C.异常分离类型.Abnormal type .c)乳白花小基斑.Cream petals with a small basal spot.d)黄花无基斑.Yellow petals spotless
, 百拇医药
(HB红花系×T586)F1，测交、回交、自交子代分离出的具大基斑的植株全部是红色花瓣，现在还没有发现具大基斑的非红色花瓣的植株，在育种圃中也未发现这样的植株，但是从衍生杂种后代中选育出了红花瓣无基斑纯合系，红14[5]，说明红花瓣与大基斑可能属于不同的基因控制，不是同一基因表达的两个性状。
HB红花系×T586的F2花瓣颜色分离出3种类型，即红花瓣、黄花瓣和乳白花瓣。红花瓣全部具大基斑，黄花瓣和乳白花瓣都具小基斑，HB红花系×T586的测交群体也分离出红花瓣、黄花瓣和乳白花瓣3种类型，表明就花瓣颜色来说，涉及2对等位基因的分离。如果仅涉及1对等位基因，则测交群体不会出现3种花瓣颜色类型，即不会出现乳白色花瓣。F2和测交群体出现黄花瓣是因为T586带有Y1基因，乳白花瓣是因为HB红花系在Y1位点上为隐性等位基因y1。测交群体的非红色花瓣植株中黄花瓣(Y1)与乳白花瓣(y1)的分离比符合1∶1(126黄花∶122乳白花，X2＝0.065, P＝0.5～0.9, df＝1)符合1对等位基因分离，与前人研究结果相同[8]。F2群体的非红色花瓣植株中黄花瓣与乳白花瓣的分离符合3∶1(74黄花∶22乳白花，X2＝0.222, P＝0.5～0.9, df＝1)(表4)。(HB红花系×T586)F1为红花瓣，说明红色花瓣对黄色花瓣为显性，但是这两个基因不等位，因F2和测交群体都分离出双隐性的乳白花瓣类型。如果仅考虑非红花瓣植株，则Y1与y1符合1对等位基因的分离，这与前人的研究结果相同[8]。由此可推出HB红花系的基因型是Rbic2Rbic2Rbic3Rbic3y1y1(陆地棉野生型表现型都是乳白花瓣，基因型为y1y1)，T586的基因型是R2R2r3r3Y1Y1。Rbic3对Y1和y1具有显性上位作用，Rbic2和Rbic3紧密连锁。
, http://www.100md.com
2.3 HB红花系×T582 F1全为红花具大基斑，F2分离出57红花大基斑和27乳白花无基斑，X2检验符合3∶1(P＝0.1～0.5)。F1用T582测交，分离出51红花大基斑和71乳白花无基斑，X2检验符合1∶1(P＝0.1～0.5)(表1，2)。
2.4 Rbic2位点与R2位点的等位性测验 由于Rbic2基因是渐渗到陆地棉的异源基因，分离异常，实验结果显示测交后代尽管只分离出大基斑和小基斑两种类型，但大基斑与小基斑的分离偏离1∶1，因此，以分离比不能确定大基斑是否由单基因控制以及是否Rbic2与R2等位。为了解决这一问题，选择了(HB红花系×T586)F1×TM-1测交群体中分离出的31个大基斑单株进行人工自交。如果大基斑由单基因控制且Rbic2与R2等位，则大基斑单株自交子代只有大基斑和无基斑两种类型，不会出现小基斑类型。如果Rbic2与R2是自由组合的，则那31个大基斑自交单株后代群体中有1/2的单株自交后代将分离出小基斑类型。如果Rbic2与R2是连锁的，则有31×R.C.(R.C.为重组值)的大基斑单株自交后代将分离出小基斑类型， 实验结果是3∶1个(HB红花系×T586)F1×TM-1的红花大基斑单株自交子代只分离出大基斑和无基斑类型，表明Rbic2与R2等位。
, http://www.100md.com
表3 (HB红花系×TM-1)F1测交群体中红花大基斑与乳白花无基斑在初花期和盛花期的分离比较
Table 3 Comparison of segregation of red petals with a large basal spot and cream petals without basal spot in test crosses of (HBRL×TM-1)F1 in first-bloom and full-bloom stage 杂交
Crosses
时期
Stage
分离
Segregation(n)
, http://www.100md.com
A%
X2测验(1∶1)
Chi-square analysis
A
B
X2
P(df=1)
TM-1×(HBRL×TM-1)F1
初花 First-bloom
10
28
, http://www.100md.com
26.3
8.526
〈0。005
盛花 Full-bloom
38
42
47.5
0.200
0.9～0.5
总数 Total
48
70
40.7
, http://www.100md.com
4.102
0.05～0.25
(HBRL×TM-1)F1×TM-1a)
初花 First-bloom
8
17
32.0
3.240
0.1～0.05
盛花 Full-bloom
44
, http://www.100md.com 38
53.7
0.439
0.9～0.5
总数 Total
52
55
48.6
0.084
0.9～0.5
注:a)2株乳白花小基斑分离株款计算在内。A.红花大基斑;B.乳白花无基斑 Not include 2 segregation plants of cream petals with a small basal spot.A.Red petals with a large basal spot;B.Cream petals spotless
, http://www.100md.com
表4 HB红花系与T586杂交F2和测交中花瓣颜色分离
Table 4 Segregation of petal color in F2 and test crosses from (HBRL×T586)F1 编号
Number
杂交
Crosses
分离
Segregation(n)
总数
Total
, http://www.100md.com X2测验(1∶1)
Chi-square analysis
红花
Red
黄花
Yellow
乳白花
Cream
x2
P(df=1)
F2
3黄花：1乳白花
, 百拇医药
3 yellw:1 cream
1
(HBRL×T586)F2
100
60
15
175
1.000
0.5～0.1
2
(HBRL×T586)F2
52
, 百拇医药
14
7
73
0.778
0.5～0.1
1+2
152
74
22
248
0.222
0.9～0.5
测交 Test cross
, http://www.100md.com
1黄花:1乳白花
1 yellow:1 cream
3
(HBRL×T586)F1×TM-1
83
53
48
184
0.248
0.9～0.5
4
(HBRL×T586)F1×TM-1
, http://www.100md.com
66
50
58
174
0.593
0.5～0.1
5
(HBRL×T586)F1×TM-1
23
24
15
62
2.077
, http://www.100md.com
0.5～0.1
3+4+5
172
127
121
420
0.145
0.9～0.5
2.5 连锁分析 用多隐性标记系T582来测试Rbic2与cu、fg、cl1、gl1、v1等5个标记基因的连锁关系，(HB红花系×T582)F1测交分离结果见表5。实验结果表明Rbic2与T582的5个标记基因都没有连锁关系。
, 百拇医药
用多显性标记系T586来测试Rbic2与R1、T1、L02、P1、Y1、Lc1、N1、Lg等8个标记基因的连锁关系，(HB红花系×T586)F1测交分离结果见表5。实验结果表明Rbic2与T586的R1、T1、L02、P1、Y1、Lc1、N1、Lg等7个标记基因没有连锁关系，Rbic2与Lc1(棕色纤维)标记位点连锁，R.C.%＝37.31±2.44(表5)。表5 棉花大基斑(Rbic2)的连锁实验和连锁分析结果
, 百拇医药
Table 5 Results of genetic linkage tests and linkage analysis for the large basal spot (Rbic2)locus in cotton 连锁群或
亚基因组
Linkage
or subgenome
基因
Gene
分离
Segergation(n)
重组频率
, http://www.100md.com
Recombination
frequency
R.C.%±SEa)
X2检测b)
Chi-square analysisb)
P1
P2
RC1
RC2
X2
, 百拇医药
Pc)(df=1)
A
cu
13
23
18
27
55.56±5.52
0.790
0.5～0.1
Ⅵ
fg
16
, 百拇医药
25
15
25
49.38±5.56
0
>0.975
Ⅲ
cl1
16
26
15
24
48.15±5.55
, http://www.100md.com
0.049
0.9～0.5
D
gl1
17
28
14
22
44.44±5.52
0.790
0.5～0.1
A
v1
, http://www.100md.com
14
26
17
25
50.62±5.56
0
>0.975
Ⅲ
R1
91
138
81
109
, 百拇医药
45.35±2.43
3.446
0.1～0.05
Ⅳ
T1
90
129
82
118
47.73±2.44
0.773
0.5～0.1
, http://www.100md.com Ⅱ
L02
75
117
97
130
54.18±2.43
2.759
0.1～0.05
Ⅺ
P1
89
, http://www.100md.com 120
81
126
49.76±2.45
0.002
0.975～0.9
Ⅰ
Lc1
96
151
65
82
37.31±2.44
, http://www.100md.com
24.876
<0.005
Ⅴ
N1
87
109
74
124
50.25±2.52
0.003
0.975～0.9
Ⅱ
Lg
, 百拇医药
45
55
49
75
55.36±3.32
2.363
0.5～0.1
Ⅻ
Y1
172
126
0
121
, 百拇医药
48.99±3.18d)
0.065d)
0.9～0.5
a)SE,标准误差,Standard error;b)连锁卡方测验,Chi square for linkage deviation;c)当P<时,有连锁,When P<0.05,Linkage;d)根据R2-Y1之间的重组计算的重组值,即R.C.%=RC2/(P2+RC2),According to recombination between R2 and Y1,recombination frequency was estimated,i.e.R.C.%=RC2/(P2+RC2)
, http://www.100md.com
3 讨论与总结
实验证明从比克氏棉转移到陆地棉的Rbic2与R2是等位的，Rbic2、R2、r2构成复等位基因。大基斑对小基斑和无基斑为完全显性。连锁分析进一步证明了转移到陆地棉的Rbic2位于第I连锁群、第7号染色体上，距Lc137.31cM，表明二倍体野生种比克氏棉基因组与四倍体陆地棉基因组有部分同源性，在种间杂交基因渐渗过程中，二倍体比克氏棉所特有的基因渐渗到陆地棉的同源位点上，为将野生棉所特有的基因通过种间杂交转育到栽培陆地棉提供了理论依据。比克氏棉控制花斑的基因所在的染色体与陆地棉7号染色体可能是部分同源染色体，尽管渐渗到陆地棉的Rbic2与R2和r2在配子中的分离不符合1∶1，约为4∶6，但是在其测交群体中两个亲本型植株之比等于两个重组型植株之比，即P1/P2＝RC1/RC2，带Rbic2基因的P1与RC1是平行减少的，或者说带有Rbic2基因的亲本型配子与重组型配子传给子代的能力是相等的，这是我们对分离比异常情况下，进行连锁值估计的依据。
, http://www.100md.com
控制棉花花青素的基因[7]，陆地棉已有3个位点(R1、R2、Rd)被鉴定，R1和R2是部分同源的，R1位于陆地棉D染色体组，第16号染色体，属第连锁群，表现为不完全显性，是控制茎叶色素的主要位点，带R1等位基因的T586全株红色，野生型r1r1为日光红植株。R2位于陆地棉A染色体组，第7号染色体，属第连锁群，控制花基斑表达。第3个已鉴定的位点是Rd，是矮化红株，位于D染色体组，第连锁群，精确的染色体位置仍不清楚。根据已知的连锁资料，R2和Lc1都位于第连锁群，但图距较远，超过50cM[7, 8]，是独立遗传的。我们的实验证明Rbic2与R2是等位的，但Rbic2距Lc1的图距为37.31cM，缩短了约13cM，这可能是由于Rbic2基因来自于渐渗的远缘基因的缘故。
, 百拇医药
到目前为止，陆地棉花瓣颜色仅发现黄色和乳白色花瓣类型，没有报道红色花瓣陆地棉，我们选出的红色花瓣陆地棉是从比克氏棉渐渗到陆地棉的红花瓣基因。HB红花与陆地棉TM-1、T582、以及栽培品种的杂交，F1都是红色花瓣，F2和BC1分离出红色和乳白色花瓣，由于TM-1、T582及陆地棉栽培品种在花青素基因R1位点上都是野生型基因型r1r1，因此，HB红花系的红色花瓣不是花瓣本色与R1作用的共同表现，而的确存在红色花瓣基因。
渐渗到陆地棉的Rbic3位点与陆地棉的R2位点紧密连锁，Rbic3对Y1和y1具有显性上位作用。到目前为止，仅得到红花无基斑的纯系(红14)[5]，还没有发现非红花大基斑突变体。陆地棉控制基斑的基因R2与控制花瓣颜色的基因Y1(黄色)是位于不同的连锁群，R2在第7号染色体(第连锁群)，而Y1在第连锁群(A染色体组)。
, 百拇医药
我们选出的红花大基斑系(HB红花)是从比克氏棉转移了一整条染色体代换了陆地棉的染色体，还是只涉及染色体片段的转移，这还有待于进一步的实验确定。HB红花系除红花大基斑外，其他性状与陆地棉相似，从形态性状上看似乎是染色体片段的转移，而非染色体代换。细胞学分析表明HB红花系花粉母细胞中期形成26个二价体，同源染色体正常配对(图版I-1)，没有发现附加染色体。由于棉花染色体较小，普通的细胞学分析难以识别代换染色体。
在(HB红花×T586)F1×TM-1的群体中，对基斑来说，预期只有大基斑(Rbic2r2)和小基斑(R2r2)两种类型。但是在1次实验中出现了1株无基斑(r2r2)的双隐性异常分离类型(表2)，这一植株的花瓣为黄色，说明这一植株确是由(HB红花×T586)F1所产生的种子发育而来，排除了混杂的原因，因为T586带有黄花瓣基因(Y1)，可作为真假杂种的标记。在(HB红花×TM-1)F1×TM-1的分离群体中，对基斑来说预期只有大基大斑(Rbic2r2)和无基斑(r2r2)两种类型，但实验中也出现了两株异常分离类型——乳白花小基斑(表2)。这3株异常分离类型的植株暗示HB红花系的Rbic2基因可能以很低的频率突变成等位基因R2或r2。这与育种圃中发生的情况完全相同，在陆地棉×比克氏棉的杂种衍生系中，从红花大基斑材料分离出乳白花小基斑纯系(红7)。
, 百拇医药
参考文献
[1]Edwards G A, Mirza M A. Genomes of the australian wild species of cotton II. The designation of a new genome for Gossypium bickii. Can. J. Genet. Cytol., 1979, 21:367～372.
[2]Fryxell P A. A revision of the australian species of Gossypium with observations on the occurrence of Thespesia in Australia. Aust. J. Bot., 1965, 13:71～102.
[3]Fryxell P A. The natural history of the cotton tribe. Texas A & M University press, 1979.
, 百拇医药
[4]梁正兰等. 陆地棉×比克氏棉F1细胞学观察及育性恢复的研究. 植物学报，1992，34：931～936.
[5]梁正兰等. 陆地棉-野生比克氏棉杂种红花种质系的育成.中国科学(C辑)，1996，26(4)：369～376.
[6] Liang Chenglan et al. Study on the interspscific hybrid of Gossypium hirsutum×G. bickii, and G. herbacem×G. bickii. Kexue Tongbao, 1985, 30:1095～1101.
[7]Kohel R J et al. Linkage in upland cotton, Gossypium hirsutum L. Crop Sci., 1965, 5:582～585.
[8]Kohel R J, Lewis C F. Cotton, Agronomy, No.24. ASA, CSSA, SSSA. Publishers, 1984.
[7]Kohel R J et al. Linkage in upland cotton, Gossypium hirsutum L. Crop Sci., 1965, 5:582～585.
[8]Kohel R J, Lewis C F. Cotton, Agronomy, No.24. ASA, CSSA, SSSA. Publishers, 1984., http://www.100md.com