小麦白粉病和条锈病是威胁小麦生产的真菌性病害,能够严重降低小麦的产量和品质。不断挖掘新的抗病基因,并建立与之紧密连锁的分子标记,有助于将多个抗病基因进行聚合,实现小麦品种抗病的广谱性与持久性。野生二粒小麦是普通小麦和四倍体栽培小麦的祖先种,具有丰富的抗病遗传资源,可用于小麦白粉病抗性的遗传改良。来源于野生二粒小麦的抗白粉病基因MlIW1 70、Pm26、MlWE74和PmWE35都位于2B染色体。本研究利用普通小麦中国春和野生二粒小麦Zavitan的参考基因组序列构建了MlIW1 70、Pm26、MlWE74和PmWE35的高密度遗传连锁图谱和物理图谱。其中,位于2BL染色体的PmWE35是一个新的抗白粉病基因,而且与抗条锈病基因Yr5紧密连锁。具体研究结果如下:1.利用小麦参考基因组序列开发多态性的分子标记,同时扩大作图群体,构建小麦抗白粉病基因MlIW1 70高密度遗传连锁图谱,将MlIW170定位在分子标记WGGBH1388和WGGBY776之间0.06 cM的遗传区间,对应普通小麦中国春和野生二粒小麦Zavitan的候选区间分别包含5和6个基因。RNA-Seq的分析结果表明,只有三个含有NB-ARC-LRR结构域的基因能够转录,将作为MlIW170的候选基因,进行进一步的功能分析。2.开发多态性的分子标记对抗白粉病基因Pm26进行精细定位,利用2,664个F2单株的分离群体,最终将Pm26定位到分子标记WGGBD864和WGGBD661之间0.208 cM的遗传区间,对应中国春候选区间的物理距离是81 Kb,包含3个基因。序列比对结果表明Pm26-40与CS相比存在73.6 Kb的缺失。3.利用新开发的多态性分子标记筛选新的作图大群体对小麦抗白粉病基因MlWE74进行精细定位。分子标记WGGBD412和WGGBD425将MIWE74限制在0.12 cM的遗传区间,其对应普通小麦中国春和野生二粒小麦Zavitan候选区间的物理距离均为13 Kb,经基因注释发现候选区间含有2个编码磷酸甘油变位酶蛋白基因。4.来源于野生二粒小麦的抗白粉病基因MlIW1 70、Pm26和MlWE74都位于2BS染色体,3个基因紧密连锁。IW170、Pm26-40和WE74对36个白粉菌系表现为不同的抗性反应。5.开发多态性的分子标记构建小麦抗白粉病基因Pm WE35和抗条锈病基因Yr5的遗传连锁图谱。Pm WE35与抗条锈病基因Yr5互斥紧密连锁,被定位于0.06 cM的遗传区间,对应普通小麦中国春和野生二粒小麦Zavitan的物理区间均为5.69 Mb,分别包含40和39个预测的基因。通过与2BL已有的抗白粉病基因位点进行比较分析,证实PmWE35是一个新的小麦抗白粉病基因。