汪格格 邱詩蕊 張琳晗 楊國偉 徐小云 汪愛羚 曾淑華 劉雅潔

（1. 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，成都 610000；2. 四川中煙工業(yè)有限責(zé)任長城雪茄廠，德陽 618400）

煙草屬（Nicotiana）有75 個(gè)種，包括11 個(gè)四倍體種、33 個(gè)二倍體種和31 個(gè)非整倍體種［1］。其中，普通煙草是種植最廣泛、影響力最大的栽培煙草，利用遠(yuǎn)緣雜交將二倍體野生煙草中的優(yōu)秀性狀導(dǎo)入栽培煙草，將為栽培煙草品種改良創(chuàng)建資源材料。

目前，已報(bào)道的普通煙草種間雜種至少有400多種，有16 例利用煙草種間的基因轉(zhuǎn)移和基因滲入進(jìn)行煙草改良的成功實(shí)例［2］，例如，利用種間雜交將抗煙草花葉病毒的N 基因從野生煙草Nicotiana glutinosa成功轉(zhuǎn)移到栽培煙草中，育成的抗性栽培煙草品系是目前最重要的花葉病病毒病抗性資源。利用多種野生煙草細(xì)胞質(zhì)和栽培煙草細(xì)胞核的胞質(zhì)不育，創(chuàng)建了目前生產(chǎn)上廣泛使用的雄性不育系類型，為雜交種的制備提供便利［3］。然而，遠(yuǎn)緣雜交種染色體配對(duì)異常和非同源染色體互作引起減數(shù)分裂紊亂和染色體失衡，產(chǎn)生非對(duì)稱和非整倍體配子，極大降低了遠(yuǎn)緣雜種早期世代的育性［4］，部分雜種可以通過大量的回交以恢復(fù)育性，但仍有超過60 個(gè)煙草種間無法產(chǎn)生子代。

異源種間雜種的減數(shù)分裂研究主要集中在減數(shù)分裂行為異常觀察，包括減數(shù)分裂不同步、部分同源配對(duì)、不減數(shù)配子的產(chǎn)生、微核和多分孢子等。Risso-Pascotto 等［5］發(fā)現(xiàn)Brachiaria ruziziensis和Brachiaria brizantha種間三倍體雜種的減數(shù)分裂從中期I 到末期II 過程中發(fā)現(xiàn)了來自雙親基因組的不同步行為。Wang 等［6］在海甘藍(lán)和甘藍(lán)型油菜的屬間體細(xì)胞雜種的花粉母細(xì)胞中，通過基因組原位雜交方法檢測(cè)到了海甘藍(lán)染色體和甘藍(lán)型油菜染色體之間的部分同源配對(duì)。徐利遠(yuǎn)等［7］利用甘藍(lán)型油菜品種奧羅和藍(lán)花子雜交獲得雜種F1，發(fā)現(xiàn)在雜種花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂終變期，存在一種染色體不配對(duì)的減數(shù)分裂類型，這一類型能產(chǎn)生少量未減數(shù)配子。羅向東等［8］在野黃瓜與栽培黃瓜種間雜種雄配子減數(shù)分裂末期中發(fā)現(xiàn)，4 個(gè)染色體子群和早期落后的染色體周圍逐漸形成細(xì)胞壁，產(chǎn)生不同類型的多分孢子體。Binsfeld 等［9］在向日葵的種間雜種的減數(shù)分裂中觀察到一些落后的染色體濃縮，進(jìn)而形成四分體中的微核，這些微核會(huì)形成小的不育花粉粒。

正常配子形成過程中，減數(shù)分裂只進(jìn)行一次DNA 復(fù)制，進(jìn)行2 次染色體分離［10］。目前許多減數(shù)分裂相關(guān)的基因已經(jīng)被鑒定出。細(xì)胞周期蛋白CYCA1，2/TAM/SDS 調(diào)控減數(shù)分裂前期CO 結(jié)構(gòu)的形成并且能抑制減數(shù)分裂I 的退出，其功能缺失導(dǎo)致減數(shù)分裂缺陷［11］。細(xì)胞周期蛋白激酶CDKA1控制減數(shù)分裂時(shí)染色體聯(lián)會(huì)和二價(jià)體形成。此外，DNA 重組酶DMC1 在減數(shù)分裂I 后期的DNA 雙鏈斷裂（DSB）形成后，介導(dǎo)同源重組中的IH DNA 修復(fù)。外層動(dòng)粒核心組份MIS12 影響著動(dòng)粒復(fù)合體的裝配及染色體與紡錘體微管的正確連接［12］。著絲粒組蛋白H3（CENH3，在人類中稱為CENP-A）通過招募大量的動(dòng)粒蛋白，介導(dǎo)減數(shù)分裂I 后期的同源染色體分離［13］，其功能缺失導(dǎo)致減數(shù)分裂的著絲粒行為異常。這些減數(shù)分裂相關(guān)基因的動(dòng)態(tài)平衡共同保證了減數(shù)分裂的有序進(jìn)行，而種間雜種中這種平衡被打破，如油菜異源三倍體中負(fù)責(zé)同源重組配對(duì)的基因被下調(diào)表達(dá)［14］。

雖然關(guān)于減數(shù)分裂細(xì)胞學(xué)方面的研究較多，但種間雜種減數(shù)分裂相關(guān)的分子和細(xì)胞學(xué)調(diào)控機(jī)制仍有待研究。

本研究利用普通煙草栽培種K326（2n=48,SSTT）為母本，煙草野生種林煙草Q67（2n=24, SS）為父本進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交獲得異源三倍體SST，通過觀察花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂過程、染色體行為及其育性水平，找尋普通煙草-林煙草三倍體育性障礙的細(xì)胞學(xué)原因。并通過分析減數(shù)分裂相關(guān)基因表達(dá)水平變化，從分子遺傳角度判斷其減數(shù)分裂異常原因，為后續(xù)探尋異源種間雜種減數(shù)分裂異常的遺傳學(xué)機(jī)制提供思路，為利用遠(yuǎn)緣雜交改良栽培煙草品質(zhì)和抗性提供種質(zhì)資源。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)所用材料為普通煙草栽培種K326（Nicotiana tabacumL.cv.K326，4n=48）和林煙草（Nicotiana sylvestriscv.Q67, 2n=24）。林煙草由四川省煙草科學(xué)研究所提供，普通煙草K326 由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院提供。

1.2 方法

1.2.1 雜交種獲得及體細(xì)胞染色體計(jì)數(shù) 以林煙草Q67 和普通煙草K326 為父母本雜交，得到雜種F1的種子。光照培養(yǎng)箱（25℃）中水培后取長度約0.5 cm 的根尖，用0.002 mol/L 的8-羥基喹啉處理24 h后轉(zhuǎn)移至卡諾固定液（無水乙醇∶冰醋酸=3∶1）固定。用酸解法處理根尖，并用壓片法制片后顯微觀察。

1.2.2 花粉育性調(diào)查 采用醋酸洋紅染色法調(diào)查花粉育性。取花朵未散粉花藥于37℃處理12-24 h，待花粉散出后制片觀察。統(tǒng)計(jì)可育花粉粒以及不可育花粉粒的數(shù)目，計(jì)算百分比，并保證每個(gè)材料統(tǒng)計(jì)的花粉數(shù)目不低于600 個(gè)。

花粉育性（%）=可育花粉數(shù)/（可育花粉數(shù)+不可育花粉數(shù)）×100%

1.2.3 異源三倍體減數(shù)分裂行為觀察 將花蕾置于卡諾固定液中處理24 h，再轉(zhuǎn)入70%乙醇中4℃保存?；ㄋ幪幚硗?，經(jīng)卡寶品紅染色，壓片法制片后置于顯微鏡下觀察減數(shù)分裂過程并拍照統(tǒng)計(jì)異常分裂相。

1.2.4 基因組原位雜交（GISH） 隨機(jī)引物法標(biāo)記探 針，使 用Invitrogen 公 司BioPrime?DNA Labeling System 試劑盒，以2.5 μg 林煙草Q67 基因組DNA 為模板，按照試劑說明制成探針；隨后繼續(xù)制備封阻DNA，將提取的普通煙草K326 DNA 置于沸水浴中處理30 min，于1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)片段長度，100-500 bp 長度內(nèi)可作封阻DNA。

酶混合液中酶的成分和濃度為4%纖維素酶、2%果膠酶、1%蝸牛酶，酶解時(shí)間90-120 min。具體操作方法參照文獻(xiàn)［15］。Olympus CX 31 熒光顯微鏡下觀察拍照，Adobe Photoshop（2020）軟件合成圖像。

1.2.5 實(shí)時(shí)定量PCR 提取普通煙草K326、林煙草Q67 及兩者種間異源三倍體雜種總RNA，提取材料為成熟期處于減數(shù)I 中期至減數(shù)II 末期的花蕾，重量大于0.1 g。所用耗材經(jīng)DEPC 處理，利用反轉(zhuǎn)錄試劑盒（KR118, TIANGEN）按照試劑說明合成第一鏈cDNA，以ACTIN為內(nèi)參基因，利用實(shí)時(shí)定量試劑盒（FP205, TIANGEN）進(jìn)行RT-qPCR，反應(yīng)程序?yàn)?5℃ 15 min；94℃ 10 s，60℃ 20 s，40 個(gè)循環(huán)（表1）。

表1 RT-qPCR 所用引物Table 1 Primers used in RT-qPCR

2 結(jié)果

2.1 異源三倍體SST的細(xì)胞學(xué)鑒定

以普通煙草K326（SSTT, 4n=48）為母本，以林煙草（SS, 2n=24）為父本，雜交獲得117 個(gè)單株，根尖染色體計(jì)數(shù)結(jié)果表明，染色體條數(shù)為36 條的種間雜種（SST）共計(jì)68 株（表2，圖1），占比58.12%；根尖染色體條數(shù)27-34 條的單株34 個(gè)，占29.06%，包括部分多次統(tǒng)計(jì)染色體條數(shù)不一致的單株及未能成功統(tǒng)計(jì)染色體條數(shù)的單株；染色體條數(shù)為48 條的植株共計(jì)15 株，占12.82%，推測(cè)可能為雜交過程中花粉污染所致。選取染色體條數(shù)為36 的單株編號(hào)后盆栽，用于后續(xù)試驗(yàn)。

表2 雜交后代染色體條數(shù)統(tǒng)計(jì)Table 2 Chromosome number statistics of hybrid off spring

圖1 種間雜種染色體計(jì)數(shù)Fig. 1 Chromosome number of the allotriploid hybrids

對(duì)染色體條數(shù)為36 條的種間雜種體細(xì)胞進(jìn)行基因組原位雜交分析（圖2），在種間雜種的36 條染色體中，有24 條染色體可被S 基因組探針標(biāo)記，表明種間雜種的染色體組成為SST，進(jìn)一步證實(shí)種間雜種為異源三倍體。

圖2 種間雜種體細(xì)胞原位雜交Fig. 2 GISH analysis of allotriploid hybrids

表型統(tǒng)計(jì)結(jié)果（圖3）表明，體染色體條數(shù)為36 的種間雜種的株高、葉片數(shù)、最大葉長葉寬、花冠長寬、花色均介于雙親之間，方差分析結(jié)果（表3）表明，種間雜種在苗期和成熟期的葉柄型態(tài)與母本K326 相似，葉色和葉型介于雙親之間，葉型呈長橢圓狀與K326 類似，葉尖漸圓類似林煙草?；ü谡w型態(tài)和顏色偏向K326，但是花冠長度介于雙親之間。全部種間雜種F1（2n=36）的型態(tài)表現(xiàn)幾乎一致，均兼?zhèn)潆p親的多個(gè)典型表型特征，表型結(jié)果驗(yàn)證其為雜種。

表3 種間雜種及其親本植株形態(tài)特征比較Table 3 Morphological characteristics comparison between the allotriploid and parents

圖3 種間雜種及其親本形態(tài)學(xué)比較Fig. 3 Morphological characteristics of allotriploid hybrids and parents

2.2 異源三倍體SST的花粉育性鑒定

利用醋酸洋紅染色統(tǒng)計(jì)體染色體條數(shù)為36 的種間雜種的花粉可染性，結(jié)果表明，種間雜種的花粉大多數(shù)著色淺、干癟，花粉粒直徑小于兩親本，正常染色的花粉數(shù)量少僅為11.05%，遠(yuǎn)低于雙親（表4 和圖4），其中，包括1.28%的超大可染花粉粒（花粉直徑為其余花粉粒直徑的1.5 倍以上），推測(cè)其為未減數(shù)配子。由此推測(cè)種間雜種雄配子發(fā)育異常，但少量的可染花粉仍具備一定能力的育性。

表4 種間雜種及其親本花粉育性統(tǒng)計(jì)Table 4 Pollen fertility of the allotriploid, BC1 and parents

圖4 種間雜種及其親本花粉育性Fig. 4 Pollen fertility of the allotriploid and parents

2.3 異源三倍體SST減數(shù)分裂行為觀察

利用涂片法觀察花粉母細(xì)胞（PMCs）的減數(shù)分裂行為，體細(xì)胞染色體條數(shù)為36 的種間雜種減數(shù)分裂異常的細(xì)胞占統(tǒng)計(jì)總量的29.26%（圖5-圖6 和表5-表7）。觀察到的減數(shù)分裂異常行為包括板外染色體（減數(shù)I 中期、減數(shù)II 中期）、染色體橋（減數(shù)II 前期和中期）、滯后染色體（減數(shù)I 后期、減數(shù)II 后期）、微核（減數(shù)II 末期）（圖5），其中減數(shù)分裂I 和減數(shù)分裂II 中期的異常細(xì)胞頻率最高，分別達(dá)到異常細(xì)胞總數(shù)中的29.52%和36.17%（表5）。此外，在減數(shù)第一次分裂前期，觀察到種間雜種的部分PMCs 的同源染色體在偶線期并未完全聯(lián)會(huì)（圖5-a 和圖5-b）。

表5 種間雜種SST 減數(shù)分裂進(jìn)程的異常染色體行為Table 5 Abnormal chromosome behavior during the meiosis of the F1 SST

對(duì)減數(shù)分裂I 和減數(shù)分裂II 中期染色體落后的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，T 染色體組的染色體在減數(shù)分裂中期更易出現(xiàn)板外分布。減數(shù)分裂I 和減數(shù)分裂II 中期落后染色體條數(shù)分布在1-3 條間，其中，落后2條染色體的異常細(xì)胞均最多，在2 個(gè)時(shí)期分別占比51.35%和59.56%（表6 和圖6）。GISH 分析結(jié)果顯示，種間雜種減數(shù)分裂I 和減數(shù)分裂II 中期的異常細(xì)胞中58.18%和52.94%的落后染色體來源于T 染色體組，23.64%和25.00%異常細(xì)胞的落后染色體來源于S 染色體組，14.55%和17.65%異常細(xì)胞的落后染色體來源于S 和T 染色體組（表7 和圖6）。

表7 落后染色體來源的 GISH 分析結(jié)果Table 7 GISH statistics of lagging chromosomes composition

圖6 種間雜種減數(shù)分裂原位雜交Fig. 6 GISH analysis of allotriploid hybrids

減數(shù)分裂I 后期和減數(shù)分裂II 后期及末期的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，落后染色體和不均等分離同時(shí)出現(xiàn)，但分離后的染色體組成仍接近2∶1（S∶T）。減數(shù)分裂I 后期的主要異常為不均等分離，占到該時(shí)期異常細(xì)胞總數(shù)的77.42%，且落后一條分離比為17∶18 的類型最多，占該時(shí)期不均等分離細(xì)胞中的29.17%，不均等分離后的染色體組成大多呈現(xiàn)S∶T=2∶1 的比例，與體細(xì)胞SST 的染色體組成基本一致，統(tǒng)計(jì)到的分離比如（11S+7T）:（13S+4T）（包含1 條落后染色體）、（13S+8T）∶（11S+4T）、（14S+7T）∶（10S+5T）等（表6）。減數(shù)分裂II 末期觀察到占比較少的微核形成（圖5-g），推測(cè)其為不均等分離或者落后染色體的導(dǎo)致。

表6 種間雜種SST 減數(shù)分裂進(jìn)程的染色體具體行為Table 6 Chromosome behavior of interspecific hybrids SST during meiosis

圖5 種間雜種、K326 減數(shù)分裂Fig. 5 Meiosis of the allotriploids hybrid and K326

2.4 異源三倍體STO減數(shù)分裂相關(guān)基因的表達(dá)分析

按花蕾長度對(duì)減數(shù)分裂前期I 和減數(shù)分裂I 中期-減數(shù)分裂II 末期的花蕾進(jìn)行分別取材，分析2 份花蕾中減數(shù)分裂相關(guān)基因（DMC1、CENH3、CDKA、CYCA和MIS12）表達(dá)水平變化，結(jié)果（圖7-A）顯示，種間雜種在減數(shù)分裂I 前期，除來源于S 染色體組的CDKA:5319表達(dá)顯著上調(diào)和CYCA:6720表達(dá)極顯著上調(diào)，其余基因均極顯著下調(diào)表達(dá)，其中，包括中前期聯(lián)會(huì)復(fù)合體組成相關(guān)基因DMC1，以及著絲粒相關(guān)基因MIS12和CENH3，其相對(duì)K326 極顯著下調(diào)，與細(xì)胞學(xué)同源染色體聯(lián)會(huì)異常的結(jié)果表現(xiàn)一致，缺乏MIS12表達(dá)產(chǎn)物致使紡錘體微管缺乏張力，導(dǎo)致錯(cuò)誤的染色體行進(jìn)方向。且MIS12 作為動(dòng)粒外層蛋白復(fù)合物，需要與CENH3 協(xié)作以發(fā)揮其功能［12］。著絲粒相關(guān)基因的表達(dá)異?？赡苁菍?dǎo)致不均等分離和落后染色體的原因。

種間雜種在減數(shù)分裂I 中期至減數(shù)分裂II 末期，相較于對(duì)照，除了MIS12和來自于T 染色體組的CDKA:0239無顯著變化，其余基因（CENH3、CDKA:5319、CYCA:0111和CYCA:6720）均呈顯著或極顯著上調(diào)（圖7-B）。其中，包括來源于S 基因組的CDKA:5319，這可能影響同源染色體重組頻率，從而影響配子的形成；以及來源于S 和T 基因組的CYCA，表示三倍體減數(shù)分裂的周期轉(zhuǎn)換可能出現(xiàn)異常，導(dǎo)致周期過程中精準(zhǔn)有序的進(jìn)程被打亂，造成大量的減數(shù)分裂異常表現(xiàn)。

圖7 減數(shù)分裂相關(guān)基因在異源三倍體及親本K326 中的差異表達(dá)Fig. 7 Differential expressions of meiosis related genes in allotriploid and parent tobacco K326

3 討論

異源多倍體植物，由于受到雜合性和多倍性因素的雙重影響，其減數(shù)分裂過程往往具有非常復(fù)雜的染色體行為［16-19］。Li 等［20］在對(duì)種間雜種油茶的研究發(fā)現(xiàn)，種間雜種減數(shù)分裂過程明顯異常，頻繁出現(xiàn)染色體橋和落后染色體。王玉蛟等［21］研究表明，種間雜種芍藥花粉母細(xì)胞存在單價(jià)體、三價(jià)體、不均等分離等異常，導(dǎo)致最終形成二分體或三分體。本研究發(fā)現(xiàn)種間雜種的PMCs 減數(shù)分裂進(jìn)程中存在很多減數(shù)分裂異?，F(xiàn)象，可以歸為聯(lián)會(huì)異常、落后染色體、染色體不均等分離、染色體橋和微核。落后染色體在種間雜種減數(shù)分裂異常情況中均占比最大，這些落后的染色體造成遺傳物質(zhì)增多或減少，隨著分裂的進(jìn)行或丟失，或在減數(shù)分裂末期形成微核，使孢子的育性降低。這些減數(shù)分裂異常的細(xì)胞都導(dǎo)致了不育配子的產(chǎn)生，但這些異常現(xiàn)象并不是孤立存在的，它們?cè)诓煌臅r(shí)期出現(xiàn)并且相互關(guān)聯(lián)，導(dǎo)致了種間雜種的大部分孢子中遺傳物質(zhì)的不均衡，最終形成不育配子，從細(xì)胞學(xué)的角度解釋了種間雜種高度不育的原因。此外，這些異常的出現(xiàn)伴隨著染色體片段缺失、臂內(nèi)倒位等變異，這些變異也造成了種間雜種植株的性狀改變。種間雜種的GISH分析結(jié)果顯示，在2 次減數(shù)分裂中出現(xiàn)最多攜帶落后染色體的情況，其落后的染色體都來自T 基因組。推測(cè)S 基因組染色體能夠基因組內(nèi)正常配對(duì)，而T基因組染色體極少形成基因組間和基因組內(nèi)配對(duì)，導(dǎo)致T 基因組染色體落后。出現(xiàn)染色體橋即說明同源染色體和異源染色體發(fā)生配對(duì)，進(jìn)而導(dǎo)致后代遺傳物質(zhì)交換和更激烈的遺傳變化。

為進(jìn)一步探索種間雜種育性下降以及植株高度不育的原因，本研究對(duì)異源三倍體SST 進(jìn)行了減數(shù)分裂相關(guān)基因表達(dá)量的分析。對(duì)異源三倍體SST 中減數(shù)分裂相關(guān)基因的表達(dá)量進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，在減數(shù)第一次分裂前期，種間雜種的DMC1表達(dá)量低于同期K326 的表達(dá)量，從基因表達(dá)的層面解釋了種間雜種和回交子代在偶線期聯(lián)會(huì)異常。MIS12 作為動(dòng)粒外層蛋白復(fù)合物，需要與CENH3 協(xié)作以發(fā)揮其功能［17］，而種間雜種在減數(shù)分裂I 中期至減數(shù)第二次分裂末期，CENH3和MIS12的表達(dá)趨勢(shì)均不同步，這可能導(dǎo)致著絲粒組蛋白和動(dòng)粒蛋白不能同時(shí)發(fā)揮作用，最終造成著絲粒功能紊亂，落后染色體的出現(xiàn)即是著絲粒功能紊亂在減數(shù)分裂過程中的具體體現(xiàn)。在減數(shù)分裂I 中期至減數(shù)第二次分裂末期，相較于對(duì)照K326，種間雜種F1中來源于T 基因組的CDKA:0239表達(dá)被抑制，來源于S 基因組的CDKA:5319和CYCA:6720以及來源于T 基因組的CYCA:0111表達(dá)量均顯著上調(diào)，由此從分子的角度推斷種間雜種的細(xì)胞周期紊亂，細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)染色體不均等分離的現(xiàn)象。盡管關(guān)于煙草異源三倍體的研究已經(jīng)出現(xiàn)了很多，但是將雜交種的減數(shù)分裂行為細(xì)胞學(xué)研究與減數(shù)分裂相關(guān)基因的表達(dá)水平進(jìn)行同時(shí)研究的報(bào)道還不是很多。而本研究通過K326 與林煙草進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交，創(chuàng)建出新的異源三倍體種質(zhì)材料，并對(duì)其生長發(fā)育情況、花藥發(fā)育過程、減數(shù)分裂細(xì)胞學(xué)分析、基因表達(dá)分析進(jìn)行了一系列的相關(guān)研究，討論了雜交過程對(duì)其生殖細(xì)胞發(fā)育過程的影響，對(duì)研究種間雜交異源多倍體材料的遺傳穩(wěn)定性提供了一定的參考，后續(xù)可應(yīng)用到包括煙草在內(nèi)的多種作物的研究和遺傳改良中。雖然種間雜種煙草目前在生產(chǎn)栽培上尚未體現(xiàn)出直接的應(yīng)用價(jià)值，但種間雜種可以通過與其他倍性作物的雜交創(chuàng)建異附加系、異代換系等遺傳材料，并能夠以種間雜種為中間橋梁挖掘祖先種中優(yōu)秀遺傳資源培育新的材料。比如利用人工合成的種間雜種植物材料已經(jīng)創(chuàng)建出了野油菜-芥藍(lán)［22］、白菜型油菜-甘藍(lán)頭狀花序［23］、甘藍(lán)型油菜-菘藍(lán)［24］以及抗白粉病小麥-黑麥6R［25］等單體異附加系和二體異附加系，進(jìn)而研究基因組之間的親緣關(guān)系和基因表達(dá)。

4 結(jié)論

以林煙草為父本、普通煙草為母本進(jìn)行種間雜交獲得68 株異源三倍體雜種，其體染色體為36 條，染色體組成為SST，種間雜種單株間表型相似，其株高、葉片數(shù)、最大葉寬葉長、花冠長度、花色兼具雙親特征，可育花粉僅有11.05%。種間雜種的花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂期異常細(xì)胞占比為29.26%，主要異常行為為減數(shù)分裂I 和II 中期的T 染色體組來源的染色體滯后，落后染色體條數(shù)為1-3 條，其中，減數(shù)分裂I 中期和II 中期落后類型最多的分別為落后1 條T 染色體和落后2 條T 染色體的細(xì)胞；減數(shù)分裂I 后期和減數(shù)分裂II 后期及末期的異常類型主要為不均等分離、落后染色體和微核，其中減數(shù)分裂I 后期統(tǒng)計(jì)到多種異常分離比，但分離后染色體組成仍接近2∶1（S∶T）。減數(shù)分裂相關(guān)基因的調(diào)控功能紊亂和缺失均會(huì)導(dǎo)致減數(shù)分裂的異常最終影響植株的育性。