小麦慢条锈性QTL分析及其分子标记的开发

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:young200909
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
小麦条锈病是由小麦条锈菌(PucciniastriiformisWestend.f.sp.triticiEriks,Pst)侵染叶部引起的一种气传性病害,为我国小麦生产的最重要病害之一。培育抗病品种是防治小麦条锈病最经济、安全和有效的途径。慢锈性是由数量性状位点(QuantitativeTraitLoci,QTLs)控制的抗性,表现为潜育期长、孢子堆小、孢子堆数少、产孢量低及病程发展缓慢,通常被认为其抗性更持久性。因此研究小麦慢条锈性的遗传,发掘其QTL及其紧密连锁的分子标记,有助于加快慢锈性品种的选育进程。   本研究以小麦偃展1号×西昌76-9组合的重组自交系(RecombinantInbredLines,RILs)F8代118个株系为材料进行慢锈性的遗传分析。利用724个SSR(SimpleSequenceRepeat)标记对亲本偃展1号与西昌76-9进行多态性分析,筛选得到163个(22.5%)具有多态性标记,构建了由144个SSR位点组成的遗传连锁图谱,在小麦连锁群上覆盖1433.4cM,标记间平均间距为9.9cM。于2008年、2009年和2010年将该群体种植于大棚温室,使用优势生理小种条中32进行人工接种,对其苗期与成株期进行慢条锈性的鉴定。苗期与成株期分别使用潜育期(LatentPeriod,LP)和反应型(InfectionType,IT)为指标,采用区间作图和复合区间作图法进行慢条锈性QTL分析,鉴定出控制慢条锈性的4个QTL,分别位于染色体2DS、3AS、6AS和7BL上,分别命名为Yrq1、Yrq2、Yrq3和Yrq4。其中,Yrq1是主效QTL,在三年的大棚温室环境下都能被检测到。利用复合区间作图法,在苗期与成株期抗病性中,可解释的表型贡献率分别是17.9-48.1%和19.4-24.3%。Yrq2、Yrq3和Yrq4仅在苗期抗病性中被检测到,其可解释的表型贡献率分别为8.9%、6.0-10.2%和9.7%。控制慢条锈性QTL的遗传方式以加性作用为主,其加性效应值均为负值,即西昌76-9能增强后代的慢条锈性抗性。   将本研究定位的主效QTL(Yrq1)所在的染色体区域与二穗短柄草(Brachypodiumdistachyon(L.)P.Beauv)进行比较遗传作图,预测Yrq1区域在短柄草中的同源区段物理图谱的位置,再根据此区域的短柄草基因序列,鉴定出可能在Yrq1区段的具有共线性的小麦EST序列。利用中国农科院贾继增研究员提供的小麦D基因组(粗山羊草,AegilopstauschiiCoss)60倍测序深度的序列信息,一共开发了148个SSR标记。在19个亲本间具有多态性的SSR标记中,1个被定位在2A染色体上,5个被定位在2B染色体上,11个被定位在2D染色体上,而只有2个被定位到其他染色体中。在Yrq1所在的染色体0.8cM区间,共开发出了7个新的SSR标记,丰富了Yrq1所在区域的分子标记。   利用与Yrq1紧密连锁的SSR标记,本课题正在构建以感病材料品春16为背景的近等基因系(near-isogeniclines,NILs),并利用携带Yrq1的重组自交系株系RIL290与品春16的F2∶3(170个株系)分离群体来验证Yrq1的效应,为主效QTL的精细定位及克隆奠定基础。根据RIL290与品春16的F2∶3(170个株系)分离群体的苗期抗病性鉴定及与Yrq1紧密连锁的SSR标记的基因型分析结果,表明Yrq1已成功地转移到感病背景品春16中,并且具有慢条锈抗性的作用。
其他文献
惯性压电驱动机构是一种利用压电元件产生的惯性冲力来实现驱动或控制的新型压电装置。惯性压电驱动器具有位移分辨率高、频率响应快、无电磁干扰以及结构紧凑等特点,被广泛应用在医用细胞操作装置、扫描隧道显微镜、光纤对接、高精度三维工作台等领域。目前惯性压电驱动机构的驱动信号常采用非对称锯齿波形,控制电路会比较复杂。本文提出的移动式非对称惯性压电驱动机构,利用非对称夹持悬臂式压电双晶片振子在对称波形电信号的激
随着无线传感器网络的不断发展与应用,安全问题日渐突出。由于无线传感器网络部署环境的特殊性和自身节点资源的受限性,导致它与传统无线网络有着较大的不同。在安全解决方案
随着化学工业和交通运输业的发展,以及在降低温室气体CO2排放中发挥的重要作用,全球对燃料乙醇的需求量逐年递增。目前,中国和美国主要以玉米为主要原料生产燃料乙醇,而巴西以甘
近年来,准一维纳米材料由于其新颖的物理、化学性质以及在许多领域所展示的潜在的重要应用前景已成为当今纳米材料的前沿和热点。氧化锌(ZnO)是一种重要的宽禁带隙(3.37eV)半
哺乳动物精子发生过程中基因表达异常可能导致该过程的阻断以及雄性不育。寻找并研究精子发生过程中关键基因,有助于更好地掌握精子发生的过程以及阐明精子发生的分子机制。 
肌萎缩侧索硬化症(Amyotrophic lateral sclerosis,ALS),又叫葛雷克氏症,是一种慢性的运动神经元退行性疾病,伴随着过早的运动神经元的退行性病变和死亡,最终在临床上表现为致死性
非人灵长类个体间的社会关系通过伙伴选择、合作、疾病传播、迁入迁出和信息流动等过程影响个体的繁殖适合度。雄性竞争不仅涉及食物,还包含社会地位、成年雌性资源等,且受精具
作为纤毛虫的重要类群,寡毛类纤毛虫广泛分布于各类生境中。广东沿海地处我国南海,该海域中寡毛类纤毛虫的生物多样性资料严重匮乏。有鉴于此,本研究于2006-2010年间对广东沿
为庆祝中国共产党建党93周年,进一步贯彻落实十八大精神,推进社会主义文化强国建设,中国女摄影家协会联合蚌埠市妇女联合会,将于2014年7月共同举办“同心共筑中国梦”《第六
智能监控是利用现代信息技术发展起来的新技术,具有内容分析功能。带有运动物体识别的监控系统可以忽略掉大量无用信息,提取到关键信息,并依据规则自动作出判断,从而节省大量