【摘 要】
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黑麦的2R长臂携带抗多种病害的抗性基因,是小麦抗性遗传改良的重要基因源。本研究以Pavon背景的2BS.2RL易位系(简称Pavon2BS.2RL)为外源供体,尝试构建分子标记辅助筛选2RL/2BL易位的技术体系;创制一批初级易位系,为定位2RL上的优异外源基因奠定材料基础。同时,鉴定并定位秦岭黑麦2RQL附加系的白粉病抗性基因的染色体臂位置。主要研究结果如下:1.利用黑麦和中国春（CS）的参考基
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黑麦的2R长臂携带抗多种病害的抗性基因,是小麦抗性遗传改良的重要基因源。本研究以Pavon背景的2BS.2RL易位系(简称Pavon2BS.2RL)为外源供体,尝试构建分子标记辅助筛选2RL/2BL易位的技术体系;创制一批初级易位系,为定位2RL上的优异外源基因奠定材料基础。同时,鉴定并定位秦岭黑麦2RQL附加系的白粉病抗性基因的染色体臂位置。主要研究结果如下:1.利用黑麦和中国春（CS）的参考基因组注释信息,开发了小麦-黑麦2R/2B的特异KASP标记3对,分别位于短臂(S2R/S2B)、长臂的近着丝粒(C2R/C2B)和近端部(T2R/T2B)三个区域。利用Pavon2BS.2RL臂间易位系(其黑麦染色体臂记为2RLPavon)和两个ph1b基因突变体（CS和普通小麦蜀麦830两个遗传背景）分别杂交和自交,构建了部分同源重组介导的2RLPavon/2BL易位筛选群体（合计714株,分别为655株和59株）。结合C2R/C2B、T2R/T2B分子标记和荧光原位杂交技术,鉴定出68株2RLPavon/2B初级易位系（部分易位系死亡或未产生后代,目前保存下来的有43株）。其中,2BS.2BL-2RLPavon类型易位有26株、2BS.2RLPavon-2BL类型易位16株、同时携带两种类型的1株。基于此,我们构建了高效创制和筛选2RL/2BL易位的技术体系。2.利用2RL特异PCR标记,对部分初级易位材料的断点进行了初步定位。其中2BS.2BL-2RLPavon易位类型,断点位于824.6-879.5 Mb之间的有1份,位于879.5-919.4Mb之间的有17份,位于919.4 Mb至端部间的有8份。2BS.2RLPavon-2BL易位类型,断点位于879.5-919.4Mb之间的有10份,断点位于919.4Mb至端部间的有7份。3.挑选覆盖整个2RLPavon臂的初级易位,以及亲本Pavon2BS.2RL易位系、CS、本实验室创制的普通小麦D-2-3-4背景的秦岭黑麦2RQL附加系和对照Avocet进行苗期白粉病鉴定表明,除2RQL附加系表现为抗病外,其余材料均感白粉病。因此,2RLPavon并未携带苗期白粉病抗性基因,而2RQL可能携带苗期白粉病抗性基因。4.以中国春（CS）2B单体为母本,2RQL附加系为父本杂交,从杂种F1中筛选得到2R/2B双单体。2R/2B双单体与中国春回交,从BC1F1中成功筛选得到一株2BS.2RLQL臂间易位系。对40株BC1F1苗期白粉病抗性鉴定表明,携带2RLQL的植株(2BS.2RLQL、2RLQL、2RQL)均表现为高抗,而不含2RQL和仅含2RSQL的植株表现为高感。因此,秦岭黑麦2RLQL长臂携带苗期白粉病抗性基因。本研究成功构建了分子标记辅助创制和筛选2RL/2BL部分同源重组子的技术体系。同时,利用着丝点“断裂-融合”技术,创制了携带秦岭黑麦2RLQL苗期抗白粉病基因的新2BS.2RLQL臂间易位系。该技术体系和新材料的创制,为分子定位2RL上的优异外源基因和其育种利用奠定了技术和材料基础。
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