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本研究以四倍体高粱与约翰逊草为材料,利用SSR分子标记和细胞遗传学方法分析了高粱与约翰逊草间的亲缘关系,SSR分析结果表明,高粱与约翰逊草的遗传背景差异较大,SSR差异位点和相似位点在连锁群上的分布具不平衡性;按照差异引物出现频率高低,将连锁群分为两类:高度差异区和低度差异区.细胞学分析结果表明:(1)双亲及杂交种都是不规则的四倍体遗传群体.(2)花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ,双亲及杂交种染色体配对以二价体和四价体为主,杂交种平均每个细胞二价体数为17.00,四倍体高粱为15.23、约翰逊草为15.83,四价体数分别为0.95,2.15和1.60个.但杂交种减数分裂过程中也出现一定数量的单价体,减数分裂会形成一定比例的非整倍配子.SSR检测结果与细胞学分析结果具有一致性,约翰逊草与高粱的染色体组间存在一定程度的同源性.二者杂交不能形成稳定遗传的双二倍体.