小偃麥滲入系抗條銹基因分子標(biāo)記與遺傳定位

1、小偃麥滲入系抗條銹基因分子標(biāo)記與遺傳定位小偃麥滲入系抗條銹基因分子標(biāo)記與遺傳定位【摘要】：小麥條銹病是由小麥條銹菌(Pucciniastriifmisf.sp.tritici)引起的氣傳性真菌性病害遍布于世界各大麥區(qū)特別是高海撥的冷涼地區(qū)是影響全世界小麥生產(chǎn)的三大重要病害之一。利用抗病基因歷來(lái)是控制該病害的主要手段但抗病性喪失是長(zhǎng)期以來(lái)未能解決的大難題?？茖W(xué)表明品種或抗源單一化而引起的毒性單化是造成抗病性喪失的重要原因。迄今國(guó)際上雖已正

2、式命名了50多個(gè)抗條銹病基因(Yr1Yr53)但除了Yr5、Yr10、Yr15等少數(shù)基因?qū)ξ覈?guó)目前流行的優(yōu)勢(shì)小種CYR32、CYR33仍具有抗性外絕大部分已成為無(wú)效基因。從近緣植物種屬導(dǎo)入新的抗病基因是實(shí)現(xiàn)抗源多樣化的有效途徑。中間偃麥草(Thinopyrumintermedium2n=6x=42JJsS)和彭提卡偃麥草(Th.ponticun2n=10x=70JJJJsJs)免疫或高抗條銹、白粉等多種小麥真菌病害是普通小麥(Triti

3、cumaestivumL.)遺傳改良的重要基因庫(kù)。多年來(lái)本實(shí)驗(yàn)室以八倍體小偃麥為橋梁通過(guò)‘六八’式雜交、回交將中間偃麥草和彭提卡偃麥草的抗性基因逐步導(dǎo)入普通小麥育成了一系列穩(wěn)定高抗小麥條銹、白粉的小麥異源滲入系。本研究中則采用遺傳分析、細(xì)胞遺傳學(xué)鑒定和SSR分子標(biāo)記技術(shù)分別對(duì)其中幾個(gè)滲入系材料進(jìn)行了抗條銹性遺傳分析及其抗性基因的分子定位旨在發(fā)掘新的抗條銹病基因拓寬小麥抗條銹育種資源。其主要結(jié)果如下：1、CH223是八倍體小偃麥新類型——

4、TAI7047的一個(gè)滲入系。在苗期對(duì)其進(jìn)行多小種抗性鑒定結(jié)果表明CH223免疫標(biāo)記位置順序?yàn)椋篨barcl24Xgwm636YrCH7102Xgpw2204Xgwm95Xgwm296遺傳距離分別為5.0cM、8.6cM、8.4cM、2.7cM和14.4cM。根據(jù)小麥SSR遺傳連鎖圖及利用中國(guó)春第2同源群缺體四體、雙端體材料對(duì)SSR標(biāo)記的定位結(jié)果推斷YrCH7102位于2AS上。3、CH7115是衍生于八倍體小偃麥‘小偃7430’并免疫當(dāng)

5、前優(yōu)勢(shì)條銹菌小種的另一個(gè)小偃麥滲入系。對(duì)CH7115的抗性鑒定和遺傳分析結(jié)果表明CH7115苗期免疫或近免疫流行條銹菌小種CYR32和CYR33其抗性與抗性供體‘小偃7430’及野生供體彭提卡偃麥草相似?！瓹H7115臺(tái)長(zhǎng)29’雜交后代的成株期抗性鑒定顯示CH7115對(duì)條銹菌小種CYR32呈現(xiàn)1對(duì)顯性基因的控制模式暫命名為YrCH7115。隨后將CH7115臺(tái)長(zhǎng)29的F2代群體采用BSA法結(jié)合SSR標(biāo)記技術(shù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)5個(gè)小麥SSR標(biāo)記

6、與抗病基因連鎖位置順序?yàn)?Xgdm33YrCH7115Xgwm11Xcfd65Xgwm18Xbarc137遺傳距離分別為10.5cM.7.1cM.0.4cM.2.7cM和1.2cM。通過(guò)中國(guó)春缺體四體、雙端體材料的進(jìn)一步鑒定這5個(gè)與抗病基因連鎖的SSR標(biāo)記被定位于1B染色體短臂上。據(jù)此推斷YrCH7115位于1BS染色體上。4、抗條銹病滲入系CH7359衍生于小麥中間偃麥草的八倍體小偃麥TAI8335。苗期條銹菌多小種鑒定結(jié)果揭示CH7