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小麦是我国第二大粮食作物,条锈病是其主要病害。培育和推广抗病品种是防治此病的主要措施。由主效基因控制的抗病性表现为免疫或高度抗病,一直是首选的抗病资源,然而,主效抗病资源有限而不能满足生产需要。数量抗病性是另一类有价值的抗病资源,具有数量抗病性的品种表现为感病较轻、损失较少、可以减少农药的施用量,有些表现为数量抗病性的小麦品种,在生产上使用了数十年后仍保持其抗病性,即具有持久抗病性特点。持久抗病资源材料不容易被新的毒性小种克服,因此具有重要应用价值,然而,对于这种抗病性的遗传控制了解得很有限,为了有效地利用这一类抗病资源材料,提高抗病育种的工作效率,需要研究数量抗病性的遗传问题。
本文通过杂交和回交研究Aquileja(以下简称AQ)和Nugaines(以下简称NG)这两个具有持久抗病性特点的数量抗病性品种,通过三年的试验,得到的主要结果是:(1)AQ和NG均具有数量抗病性,它们的严重度分别是感病品种铭贤169(以下简称MX)的1/6和1/3;(2)AQ/NG的抗病性是由细胞核控制的,与细胞质基因无关;(3)F2和F3群体出现了明显的抗病和感病的超亲分离;(4)AUDPC(areaunderdiseaseprogresscurve)由5对基因控制,IT由2对基因控制;(5)AUDPC和IT(infectiontype)均具有中等程度的遗传力;(6)以加性遗传组分为主,显性组分和非等位基因互作效应不显著;(7)NG/MX杂交组合验证了AQ/NG杂交组合的结果。
根据上述研究结果提出如下育种方案:F2群体至少要达到5000个植株,虽然早代选择是有效的,但是,由于遗传力不算高,所以建议采用混合法主要在晚代进行选择,早代可以不选择或只是淘汰极端感病植株,保持一个大的混合群体直到F5或F6再严格筛选。由于反应型和严重度(及由严重度计算的AUDPC)由不同的基因控制,所以选择过程中应该对于两者同时选择。可望在这个杂交组合中筛选出在成株期严重度低于5%、反应型不超过2的新品系。