论文部分内容阅读
小麦条锈病(病原菌Puccinia striiformis f.sp.Tritici,Pst)是严重威胁小麦生产安全的真菌病害之一。筛选新抗源,拓宽抗性遗传资源,对于农业生产可持续发展具有重要意义。本研究以400份小麦品种(系)和西农529为研究对象,对其进行条锈病抗性鉴定及西农529抗条锈病基因定位,主要研究结果如下:1、400份小麦品种(系)条锈病成株期抗条锈病病鉴定本研究以来自西南冬麦区和北方冬麦区等小麦主产区的400个小麦品种(系)为研究对象,接种条中31、条中32和条中33混合菌种,对供试品种(系)进行成株期抗病性鉴定,并利用Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18以及Yr26共7个主效抗条锈基因的分子标记进行检测,结合两方面数据综合评判试验材料的抗病情况。研究结果表明:在小麦成株期,对混合菌种表现高抗至免疫的品种(系)有177份,占44.25%;中抗水平材料有62份,占15.50%;中感或高感的材料有161份,占40.25%。分子检测结果显示:400份小麦品种(系)中,121份材料含有Yr5,占30.25%;96份材料含有Yr9,占24.00%;10份材料含有Yr10,占2.50%;19份材料含有Yr15,占4.75%;150份材料含有Yr17,占37.50%;15份材料含有Yr18,占3.75%;127份材料含有Yr26,占31.75%。另外,有118份检测到携带2个抗性基因,有30份检测到携带3个抗病基因,品系CD0151270-1携带Yr9、Yr15、Yr17和Yr26四种基因。40份材料未检测到携带这7个基因,其中25份材料推测可能携带未知或新的抗条锈基因。该研究结果建立了小麦条锈病抗源鉴定和评价体系,筛选出177份具有不同抗病性特征的抗源品种(系),筛选到25份可能含有新抗源的材料,为进一步培育抗条锈病新品种奠定了基础。2、西农529小麦抗条锈基因定位西农529是一个优质强筋小麦品种,在生产上与其他品种相比抗条锈能力表现尤为突出,但是其抗病机制尚未明确。我们通过西农529与感病亲本辉县红杂交,构建一个拥有220个单株的F2作图群体,利用条锈菌种CYR33进行苗期抗性鉴定和遗传分析,鉴定结果中抗病(IT=0~2)单株为166个,感病(IT=3~4)单株54个,经卡方适合度检验,初步推断西农529携带1个对CYR33表现高抗的显性主效抗条锈病基因,暂命名为Yr XN529。利用576个SSR标记对双亲进行多态性筛选,结合抗感池分析,最终找到4个与该基因连锁的SSR标记,分别是Xcfd48、Xwmc134、Xgpw5195和Xgpw7296,并利用中国春-缺四体定位将该基因定位在1B染色体区域。西农529进行抗谱鉴定,结果发现其与Yr10、Yr15、Yr24、Yr26、Yr29和Yr CH42的单基因系或载体品种的抗谱存在不同程度的差异。进行西农529系谱分析及抗条锈表现,发现西农529抗性基因来源极有可能来自拥有长穗偃麦草遗传背景的父本品种小偃597,这与众多1B染色体上的基因来源不同。因此,推断抗条锈基因Yr XN529可能是一个新基因,具有进一步研究的价值。