普通小麥DH155抗白粉病基因MlDH155的分子作圖及其分子標(biāo)記輔助轉(zhuǎn)移.pdf

1、由禾本科布氏白粉菌小麥專化型(Blumeria graminis(DC.)E.O.Speerf.Sp.Tritici)引起的小麥白粉病，是世界小麥產(chǎn)區(qū)的主要病害之一。小麥白粉病大流行，不僅造成嚴(yán)重的產(chǎn)量損失，還會(huì)嚴(yán)重降低小麥的加工品質(zhì)和烘烤品質(zhì)。實(shí)踐證明，利用優(yōu)良抗源培育抗病新品種是防治小麥白粉病最安全、經(jīng)濟(jì)和有效的方法。因此，繼續(xù)發(fā)掘優(yōu)異新抗源，培育抗白粉病新品種具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。我國(guó)小麥品種數(shù)量多，遺傳多樣性大，是挖掘抗病基因

2、的重要來(lái)源。本研究主要是對(duì)DH155苗期抗E09基因進(jìn)行遺傳分析，利用SSR分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)其抗病基因進(jìn)行遺傳定位，并利用已發(fā)表的中國(guó)春和粗山羊草D基因組序列開(kāi)發(fā)與抗病基因緊密連鎖的SSR標(biāo)記，構(gòu)建連鎖圖譜;同時(shí)，利用緊密連鎖標(biāo)記將抗白粉病基因MlDH155輔助導(dǎo)入優(yōu)良小麥品系中，為今后開(kāi)展抗性育種提供分子和材料基礎(chǔ)。研究結(jié)果主要包括以下幾個(gè)方面:
　　1.普通小麥品系DH155對(duì)白粉病菌表現(xiàn)高抗。為了明確DH155所攜帶抗白粉病基

3、因的遺傳方式及與抗病基因連鎖SSR標(biāo)記，利用DH155與高感小麥品系SN2890雜交獲得的F2和F2∶3進(jìn)行接種鑒定和遺傳分析，發(fā)現(xiàn)DH155對(duì)E09小種的抗性受一對(duì)顯性基因控制，暫命名為MlDH15。利用BSA(分離集群法)和分子標(biāo)記分析，MlDH155與分子標(biāo)記Xcfd81和Xcfd18連鎖，并將MlDH15定位在小麥5D染色體的短臂上。
　　2.為了加密遺傳圖譜，根據(jù)已經(jīng)篩選到的與抗病基因連鎖的標(biāo)記序列與已發(fā)表的中國(guó)春和粗山

4、羊草D基因組序列進(jìn)行比對(duì)，開(kāi)發(fā)5對(duì)與抗病基因連鎖的5DS上的新標(biāo)記。最終將MlDH155定位在新開(kāi)發(fā)的顯性標(biāo)記XsdauK525和共顯性標(biāo)記XsdauK527之間，其遺傳距離僅分別為0.2 cM和0.8 cM。
　　3.利用14個(gè)菌株對(duì)DH155進(jìn)行不同生理小種接種鑒定，結(jié)果表明，DH155對(duì)13個(gè)菌株表現(xiàn)抗病反應(yīng)型。這些菌株對(duì)DH155的毒力譜與已知抗白粉病基因Pm2相似，但DH155對(duì)Bg78-3和Bg44-5這2個(gè)菌株的反應(yīng)

5、型與攜帶Pm2的Ulka/8*Cc不同。根據(jù)前人有關(guān)抗白粉病基因Pm2的報(bào)道并結(jié)合本研究的結(jié)果，推測(cè)MlDH15可能是Pm2或其等位基因。該結(jié)果為抗白粉病基因MlDH155精細(xì)連鎖圖譜的構(gòu)建和分子標(biāo)記輔助選擇育種奠定了基礎(chǔ)。
　　4.將DH155與感白粉病優(yōu)良品系HB133-4和旱10進(jìn)行雜交，在F2-F4代，結(jié)合優(yōu)良農(nóng)藝性狀選擇、分子標(biāo)記輔助選擇和抗白粉病鑒定，獲得了3個(gè)高抗白粉病且農(nóng)藝性狀優(yōu)異的株系。其中，以HB133-4為母