十字花科抗根肿病资源的筛选及甘蓝型油菜抗根肿病种质的创制

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chuengwang
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由芸薹根肿菌(Plasmodiophora brassica Woron.)侵染引起的十字花科根肿病是一种土传真菌病害,目前全世界60多个国家都有根肿病的发生。近年来,在我国危害逐年加重,严重制约我国油菜产业的发展。甘蓝型油菜是我国三大栽培类型油菜中种植面积最大的一类,但是目前甘蓝型油菜中抗根肿病资源十分匮乏,急需创制抗根肿病的甘蓝型油菜材料。前人的一些研究表明,油菜的近缘物种白菜、甘蓝、黑芥、萝卜中存在抗根肿病的资源,因此,可以通过远缘杂交、人工合成等方法将油菜近缘物种中的抗性基因转移到甘蓝型油菜中,育成抗根肿病的甘蓝型油菜新材料,为培育抗根肿病的甘蓝型油菜新品种奠定基础,保障我国油菜产业的健康发展。本研究从根肿病抗源的筛选、抗根肿病甘蓝型油菜的创制及鉴定等方面进行了研究,主要结果如下:1.采用注射法对本试验收集和选育的50份材料(13份白菜型油菜、4份甘蓝型油菜、3份芥菜型油菜、5份白菜、3份结球甘蓝、1份萝卜、1份羽衣甘蓝、5份芥兰、8份白花菜、7份青花菜)进行根肿病抗性研究,对供试材料进行抗性相关性分析和聚类分析,发现不同材料之间抗病性存在显著性差异,最终将材料划分为抗病、中感、感病、高感4个类群,筛选出8份抗性材料(3份白菜、2份结球甘蓝、1份萝卜、1份芥菜型油菜、1份羽衣甘蓝),获得的抗病材料用于后续抗根肿病甘蓝型油菜的创制。2.用本实验室4份农艺性状良好且感病的甘蓝型油菜骨干亲本为母本,以具有抗根肿病特性的3份白菜(杂交种)为父本,通过远缘杂交结合胚挽救技术合成了8个杂交组合,40株杂种苗;用抗根肿病的2份结球甘蓝为母本,以抗根肿病的3份白菜为父本,利用胚挽救技术人工合成了4个杂交组合的杂种苗。3.对胚挽救获得的远缘杂种F1代40株杂种苗及40份田间自然结实获得的杂种F1,分别进行真假杂种鉴定,通过形态学鉴定、细胞学鉴定和分子标记鉴定三种方法相结合,最终鉴定结果为:40株胚挽救杂种苗中有36株为真杂种,真杂种率为90%;40份田间材料中有37份为真杂种,真杂种率为92.5%,真杂种率表现一致。三种鉴定方法的综合使用,增加了试验鉴定的可靠性,使鉴定结果更加真实可信。4.F1代杂种的抗性鉴定,采用了分子标记辅助选择的抗性鉴定和接种鉴定两种方法。对胚挽救F1代杂种苗利用分子标记辅助选择进行抗性鉴定,感病个体所占比例普遍在25.00%-66.67%之间,平均发病率46.85%;对田间自然结实获得的杂交种,利用四川成都根肿菌进行接种鉴定,结果发现F1代发病率普遍在30.00%-60.00%之间,平均发病率为44.55%,均表现为抗性分离,这也表明,本研究所使用的白菜抗性基因为杂合。5.经真假杂种鉴定和抗性鉴定,最终得到胚挽救F1代杂种为8个杂交组合,共计21株抗根肿病的杂种苗,这些中间材料可作为抗根肿病的“桥梁材料”用于后续的研究。
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