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小麦(Triticum aestivum L. AABBDD,2n=6x=42),是世界上最重要的粮食作物之一,对其品种的改良与优化是提高小麦生产的关键。而近年来小麦的遗传背景变得越来越狭窄,小麦品质及产量的提升也随之减缓。另一方面,小麦的近缘野生物种中间偃麦草(Thinopyrum intermedium)具有众多优良性状,利用其与小麦进行远缘杂交不仅丰富了小麦的遗传变异,还能够创造许多中间材料,为小麦导入新的优良基因提供基础。小麦品系14-520是选育自普通小麦品种川麦107与小麦-中间偃麦草部分杂交后代的稳定材料。通过对其田间农艺性状调查、细胞学观察、基因组原位杂交分析、荧光原位杂交分析和PLUG标记分析,对14-520的农艺性状、染色体数目及染色体结构进行了鉴定。主要结果如下：1.农艺性状：对14-520及其回交亲本川麦107的田间调查显示,14-520的有效分蘖和小穗数比亲本川麦107多,其有效分蘖数比亲本川麦107多近0.3个,小穗数比亲本川麦107多近3个。且株高、穗长及千粒重与川麦107相差较大,品系14-520明显含有中间偃麦草的农艺性状特征。2.染色体数目：小麦品系14-520的根尖细胞染色体计数试验结果表明其染色体数目为2n=44,发生了染色体数目的变异,可能是一个附加系。而对其进行花粉母细胞减数分裂染色体配对观察,发现品系14-520的花粉母细胞在减数分裂中期Ⅰ有22个二价体而没有单价体,表明品系14-520是个遗传稳定的材料。3.染色体结构：以中间偃麦草总DNA为探针的基因组原位杂交(Genomic in situ hybridization, GISH)显示14-520中导入了两对来源于中间偃麦草的外源染色体。以拟鹅观草为探针的GISH则进一步鉴定出其中一对较长的染色体为St-Js染色体,而另一对较短的染色体为J染色体。以着丝粒重复序列CCS1为探针,发现导入的较短的中间偃麦草染色体为端体。再采用顺次荧光原位杂交(sequential in situ hybridization)对品系14-520的染色体组进行分析,以序列pTa535和序列pSc119.2作为探针的荧光原位杂交实验表明14-520缺少了一对4D染色体。说明14-520是小麦-中间偃麦草异代换附加系。4.PLUG标记分析：对14-520进行PLUG (PCR-based landmark unique gene)标记分析发现,定位于小麦第四同源群长臂的PLUG引物TNAC1403在14-520没有扩增出染色体4D的特异性条带,而是扩增出了和中间偃麦草、拟鹅观草、百萨偃麦草相同的特异性条带(TNAC1403位于4DL12-0.71-0.86之间)；定位于第四同源群长臂上的引物TNAC1398同样没有扩增出染色体4D的特异性条带,而扩增出了和拟鹅观草及中间偃麦草相同的特异性条带(TNAC1398位于4DL12-0.71-0.86之间)。以上结果表明14-520中的4D染色体被导入的中间偃麦草端体染色体代换,结合原位杂交的结果,可知该端体为4JL,而一对St-Js染色体为附加。综上所述,品系14-520是4D染色体被4JL端体染色体所代换,且附加了一对St-Js染色体的异代换附加系。