大白菜抗根腫病基因分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)和定位.pdf

1、大白菜（Brassica campestrisL.ssp.pekinensis）隸屬于十字花科蕓薹屬，又稱(chēng)為“結(jié)球白菜”、“黃芽菜”或“窩心白菜”等。它是我國(guó)種植面積最大的蔬菜作物之一，具有生態(tài)類(lèi)型多樣，分布廣，產(chǎn)量高，耐貯運(yùn)，供應(yīng)期長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)全面等優(yōu)點(diǎn)，因此其豐欠關(guān)系到蔬菜的市場(chǎng)價(jià)格，直接影響市場(chǎng)供應(yīng)和人民生活，在我國(guó)菜籃子中具有不可替代的基礎(chǔ)地位。但由蕓薹根腫菌（Plasmodiophora brassicae Woron）引起的根腫

2、病在世界范圍內(nèi)不僅危害程度大且危害面積廣泛，已嚴(yán)重影響大白菜的生產(chǎn)，成為大白菜等十字花科蔬菜的常見(jiàn)病害之一。我國(guó)作為大白菜的原產(chǎn)地常年遭受根腫病的危害。相較于施撒農(nóng)藥等化學(xué)防治方法，選育出抗根腫病的大白菜優(yōu)良品種是防治大白菜根胂病的最理想方法。青麻葉大白菜是中國(guó)大白菜中一個(gè)特有的類(lèi)型，其本身因缺乏抗根腫病基因，極易受到根腫病侵害，因此向其中導(dǎo)入抗病基因，選育抗病品種勢(shì)在必行。在選育抗根腫病品種的過(guò)程中，利用分子標(biāo)記輔助選擇能夠顯著提高抗

3、病性的選擇效率，所以開(kāi)發(fā)出與大白菜根腫病抗性基因緊密連鎖的分子標(biāo)記顯得至關(guān)重要。
　　成熟、穩(wěn)定的人工接種鑒定技術(shù)是進(jìn)行抗病性研究的必要基礎(chǔ)，本文以青麻葉大白菜為試材，對(duì)影響接種鑒定效果的因素進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，建立了一套適合青麻葉大白菜的人工接種鑒定體系。利用篩選到的高抗材料G57及高感材料G70構(gòu)建了F2代分離群體，通過(guò)苗期人工接種的方法對(duì)F2群體的抗性進(jìn)行了鑒定，并分析了試驗(yàn)所用抗源材料的根腫病抗性遺傳規(guī)律。在結(jié)合F2群體的表

4、型鑒定和基因型鑒定結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)抗根腫病基因進(jìn)行了初步定位，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了與其緊密連鎖的分子標(biāo)記。試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　1.本試驗(yàn)在總結(jié)前人試驗(yàn)方法結(jié)果的基礎(chǔ)上，建立了一套適合青麻葉大白菜的人工接種鑒定體系:研究發(fā)現(xiàn)菌土法與其他接種方法相比效果更好更穩(wěn)定，浸種法效果最差。在土壤PH值為酸性時(shí)更易發(fā)病，且達(dá)到6.5時(shí)，病情指數(shù)最高;0.05g病根·g-1土是最適宜的接種濃度;光照對(duì)病害的發(fā)生有促進(jìn)作用;番茄、抗感根腫病的白菜根系分泌物均

5、能促進(jìn)病害的發(fā)生。
　　2.通過(guò)人工接種抗性鑒定的方法對(duì)F2群體進(jìn)行抗病性鑒定，經(jīng)卡方檢驗(yàn)后F2代群體表型符合3∶1分離比例，說(shuō)明本試驗(yàn)中所用抗源材料的抗病性是由顯性單基因控制的。
　　3.在抗感親本、F1及F2群體中利用678對(duì)分子標(biāo)記引物進(jìn)行篩選分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)12個(gè)與抗病基因連鎖的標(biāo)記，將抗根腫病基因初步定位在分子標(biāo)記KBRH129J18和TCR02-F間。通過(guò)大白菜數(shù)據(jù)庫(kù)(http://brassicadb.org/b

6、rad/)內(nèi)的基因組信息，在抗病基因附近新設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了13個(gè)SSR分子標(biāo)記，經(jīng)過(guò)多態(tài)性篩選和在F2群體中的驗(yàn)證，獲得5個(gè)與抗病基因連鎖緊密的分子標(biāo)記即Bra0345-1、Bra0235-2、Bra0235-1、Bra19317、Bra019392。它們與抗病基因的遺傳距離依次為2.4cM、2.4cM、2.4cM、2.5cM、3.3cM。
　　4.利用DH系和商業(yè)品種對(duì)新設(shè)計(jì)的分子標(biāo)記的適用性進(jìn)行鑒定，發(fā)現(xiàn)新開(kāi)發(fā)的分子標(biāo)記適用性較高，

7、可以應(yīng)用于分子標(biāo)記輔助選擇。為加速將抗病基因?qū)肭嗦槿~骨干系材料的育種進(jìn)程，試驗(yàn)利用新開(kāi)發(fā)的分子標(biāo)記對(duì)10個(gè)導(dǎo)入本試驗(yàn)材料所含抗病基因的青麻葉BC1群體進(jìn)行了分子標(biāo)記輔助選擇，成功篩選出既含抗病基因又含有青麻葉優(yōu)良性狀的BC1單株。此外為明確抗病性選擇的過(guò)程是否會(huì)對(duì)其他農(nóng)藝性狀產(chǎn)生影響，分別又對(duì)高抗材料G57、高感材料G70及F1所構(gòu)建的BC1群體中的抗病單株和感病單株的9個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行調(diào)查，統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)大白菜的9個(gè)農(nóng)藝性狀與本試驗(yàn)材料