羅馬尼亞小麥Fundulea900中抗葉銹基因的遺傳分析和分子作圖.pdf

1、小麥葉銹病是由小麥葉銹菌(Puccinia triticina)引起的禾谷類銹病中分布最廣的小麥主要病害之一。其適宜范圍廣,發(fā)生區(qū)域大,條件適宜可造成40％甚至更大的產(chǎn)量損失。在中國,小麥葉銹病尤以西南和長江流域一帶發(fā)生最重,華北和東北部分麥區(qū)也發(fā)生嚴(yán)重。許多世界小麥種植區(qū)北美、歐洲、亞洲、澳洲、非洲等也都有發(fā)生,是影響小麥穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的重要病害。而隨著全球氣候變暖,氣候條件可能會(huì)更適合小麥葉銹病的發(fā)生和蔓延。培育和推廣抗病品種是防治小麥葉

2、銹病最經(jīng)濟(jì)、安全、有效的方法。然而,小麥葉銹菌毒性基因的產(chǎn)生及劣勢(shì)小種上升為優(yōu)勢(shì)小種,經(jīng)常導(dǎo)致品種抗銹性的喪失。要想利用抗病基因控制葉銹病,必須了解和掌握主要抗源材料和推廣品種中的抗性基因。因此,深入研究小麥抗葉銹遺傳規(guī)律,持續(xù)不斷地發(fā)掘新的抗病基因和培育持久的抗病品種對(duì)病害防治具有很重要的意義。
　　 Fundulea900是羅馬尼亞小麥品系,在田間條件下對(duì)葉銹病,條銹病和白粉病具有良好的抗性,在抗病育種和生產(chǎn)上具有重要的應(yīng)用

3、價(jià)值。本研究以Fundulea900為材料,應(yīng)用基因推導(dǎo)、抗性遺傳分析和SSR分子標(biāo)記技術(shù)初步明確了Fundulea900j辛抗病基因的位置及其遺傳特性,主要取得了以下成果:
　　 1.利用基因推導(dǎo)法,通過比較Fundulea900及17個(gè)已知Lr基因品系對(duì)12個(gè)不同毒力的葉銹菌生理小種的抗病反應(yīng)型,推導(dǎo)出Fundulea900中的抗葉銹基因與這些已知基因不同,可能含有新的抗葉銹基因。
　　 2.苗期鑒定中,用葉銹菌流行

4、小種FHTT接種親本Fundulea900、Thatcher及其雜交獲得的F1、F2代群體及F3家系,觀測(cè)各代的抗感分離情況,對(duì)Fundulea900進(jìn)行遺傳分析,結(jié)果表明:Fundulea900對(duì)生理小種FHTT的抗性由1對(duì)顯性基因控制,暫命名為LrFun。
　　 3.利用SSR技術(shù)和分離群體分組法(BSA)分析F2代群體和F3家系,進(jìn)行抗葉銹基因分子標(biāo)記,1706個(gè)SSR標(biāo)記用于親本和抗感池間篩選,其中在親本和抗感池有多態(tài)性

5、的標(biāo)記用于檢測(cè)F2代群體和F3家系。作圖軟件Map Manager QTXb20用于進(jìn)行連鎖分析、構(gòu)建抗病基因所在染色體的遺傳圖譜。結(jié)果表明Fundulea900攜帶的顯性抗病基因LrFun位于7BL染色體。該基因與位于7B染色體的8個(gè)SSR標(biāo)記(施wm344、Xwmc719、Xwmc10、Xgwm146、Xbarc50、Xwmc273、Xbarc32和Xbarc182)緊密連鎖,遺傳距離為2.2 cM到19.2 cM。其中在LrFun

6、兩側(cè)最近的SSR標(biāo)記為Xgwm344及Xwmc70,其遺傳距離分別為2.2 cM和4.4 cM。用Xgwm344和Xwmc70檢測(cè)90個(gè)F3家系,結(jié)果顯示LrFun距Xgwm344和Xwmc70的遺傳距離分別為4.4 cM和5.7 cM,與F2群體的分析結(jié)果基本一致。
　　 4.目前定位于7BL染色體的抗葉銹基因有Lr14a、Lr14b、Lr68和LrBi16。在苗期用12個(gè)葉銹菌種對(duì)Fundulea900和攜帶Lr14a、Lr