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植物抗病性是遗传学、育种学、植物病理学等多个学科共同关注和研究的重要方向,并已在形态结构、染色体、同工酶等水平上取得了瞩目的成果。近年来,随着更多完整基因组测序工作的完成,使该研究进一步被推进到分子水平,并取得了突破性的进展,对抗病基因的结构与功能、抗病机制、进化机制有了更深的本质上的认识。实践证明,利用和发展已有的抗病植物种质资源被认为是防治植物病害的最为有效的方法。但目前从分子水平上探讨这些丰富的抗病种质资源的变异和保存的评估很少。
本文对三个不同类型抗病基因,Rps2、Rpp8、Rpp13,在9个群体(共39个个体)中的遗传变异做了系统的研究,着重对这三个位点进行了群体内与群体间遗传差异的比较。结果表明:Rps2、Rpp8、Rpp13基因的核苷酸多态性具有显著性的差异,Rpp8和Rpp3的总多态性分别是Rps2的32和42倍。然而群体间的遗传差异在这三个基因位点均是群体内的2倍,显示出抗病遗传资源主要存在于不同群体的等位基因之中。以此为基础,文章进一步对保存不同类型抗病基因遗传资源所需的最小个体数目做了系统的评估。如在文中39个个体的体系中,保存Rps2、Rpp8和Rpp13基因98%的遗传资源分别需要19、37和33个个体。这种对最小个体数目的系统评估对其他基因的遗传资源的保存及利用起到示范性的作用,对现代分子育种技术也具有良好的指导意义和重要的参考价值。