论文部分内容阅读
在我国小麦主产区均有禾谷孢囊线虫(CCN,Heterodera spp.)发生。限于有效抗源的严重匮乏,抗CCN育种研究一直难以规模化开展。Madsen是一个抗禾孢囊线虫的美国冬小麦品种,但抽穗偏晚使其很难在育种上迅速利用,另外,Madsen对白粉病的抗性也需改良。本研究以Madsen为CCN抗源,通过杂交和回交方法培育抗孢囊线虫新种质,主要研究结果如下:1.利用烟农21、济麦19、偃展4110、徐麦856等小麦品种与Madsen杂交、回交和多代自交产生稳定品系,采用H.avenae荥阳群体田间病圃鉴定研究结果表明,在172品系中发现83份抗性材料,占48.25%,另外89份材料不抗线虫,占51.74%。H.filipjevi病圃抗性研究结果表明,132份品系中111份抗性材料,占84.09%,21份感病材料,占15.90%。采用3个菌株对139份品系进行苗期抗白粉病性鉴定,其中29个品系可抗全部3个菌株,其他110个品系不抗白粉病;在成株期按照0~9级调查标准研究发现,有64个品系为抗性反应型,其白粉病在成株期最大危害严重度,120个品系表现抗性反应型。2.从Madsen/烟农21//济麦19杂交组合的BC1F4代中选育出稳定品系H3714和H4058。田间病圃和温试接种鉴定结果表明,这两个品系对河南省H.avenea荥阳群体(致病型Ha43)和H.filipjevi许昌群体(致病型Hfc-1)的抗性显著优于烟农21和济麦19。在接种条件下,两个品系表现成株期白粉病抗性,H4058苗期还可抗不同白粉菌菌株。两个品系的抽穗期与烟农21和济麦19相似,明显早于Madsen。利用偏凸山羊草2NS染色体特异分子标记VENTRIUP-LN2及该染色体上Vrga1D基因特异分子标记Vlr2.6-3′-Vlr2.4-5′和VRGA-F11-VRGA-R5分析,发现H3714和H4058含有偏凸山羊草2NS染色体片段,且该染色体片段来自Madsen。根据Illumina iSelect 90K SNP分析结果,两个品系的染色体构成存在差异。在检测到两个品系共有的4918个多态性SNP中,2/3的SNP位点在两个姊妹系间表现相同,另外1/3的SNP位点表现不同。本研究培育的抗禾谷孢囊线虫小麦新种质H3714和H4058可作为培育抗线虫小麦品种的有效抗源。