源于偃麥草小麥白粉病抗性的遺傳與基因定位.pdf

1、小麥白粉病是我國(guó)乃至世界廣大麥區(qū)常見(jiàn)的重要病害，自20世紀(jì)70年代后期以來(lái)，隨著半矮稈品種的推廣、栽培水平的提高和水肥條件的改善，我國(guó)的小麥白粉病由局部地區(qū)發(fā)生向全國(guó)擴(kuò)展蔓延，特別是隨著含抗病基因Pm8的1B/1R易位系衍生品種及其它抗源抗性的喪失，主栽品種對(duì)白粉病的抗性普遍較差，多個(gè)新的生理小種已成為優(yōu)勢(shì)小種并開(kāi)始流行。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在我國(guó)小麥白粉病的發(fā)生面積由1981年的290萬(wàn)公頃增加到1996年的1200萬(wàn)公頃，從而對(duì)小麥生產(chǎn)構(gòu)成新的

2、威脅。
　　培育和推廣抗病品種是防治小麥重要病害的主要手段，從小麥近緣植物種屬導(dǎo)入新的抗病基因則是實(shí)現(xiàn)抗源多樣化進(jìn)而防止或延緩抗性喪失的有效途徑。中間偃麥草和十倍體長(zhǎng)穗偃麥草蘊(yùn)藏著許多對(duì)小麥遺傳改良極其有用的基因資源，是應(yīng)用于小麥育種最為成功的兩個(gè)多年生野生近緣植物。為導(dǎo)入其抗病基因，山西省農(nóng)科院作物遺傳研究所以感病的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)小麥品種（系）為受體，八倍體小偃麥為供體，采用六·八雜交方式，育成一批豐產(chǎn)性好、品質(zhì)優(yōu)良、兼抗白粉病、條

3、銹病等多種病害的小麥新品系，它們是優(yōu)良的小麥抗病育種親本材料。本研究采用常規(guī)遺傳分析方法和分子標(biāo)記技術(shù)，以分別衍生于中間偃麥草和十倍體長(zhǎng)穗偃麥草的多抗性新品系CH5026和CH7034為材料，開(kāi)展了小麥白粉病的抗性鑒定、抗性遺傳分析及抗病基因的SSR標(biāo)記定位，獲得以下研究結(jié)果:
　　1:CH5026是衍生于普通小麥—中間偃麥草(Th.intermedium)的八倍體小偃麥“TAI7045”的抗病新品系，它兼抗小麥的白粉病和條銹病，

4、其系譜來(lái)源為“76216穗96/TAI7045//京411”。溫室抗性評(píng)價(jià)的結(jié)果顯示，無(wú)論是苗期還是成株期CH5026對(duì)白粉病菌系E09均表現(xiàn)為免疫，且具有與其抗性供體TAI7045及TAI7045的野生親本中間偃麥草相似的白粉病抗性，而CH5026和TAI7045的小麥親本均為中、高感，表明存在于CH5026的白粉病抗性來(lái)自中間偃麥草。為進(jìn)一步明確其白粉病抗性的遺傳規(guī)律，用高感品種（系）晉太170、CH5065分別與CH5026雜交、

5、回交，將其F1、F2、BC1、F3代群體及其雙親分別在太原溫室用白粉病E09菌系的15號(hào)生理小種接種，并按單株調(diào)查其抗感分離之比。結(jié)果表明:F1對(duì)白粉病的感染分別為0或0;級(jí)。F2、BC1代的群體中，其抗感分離分別符合3R∶1S和1R∶1S;而且在F3代的株系中，全抗∶抗感分離∶全感為1∶2∶1。說(shuō)明衍生于TAI7045的抗病品系CH5026對(duì)白粉病的抗性受1對(duì)顯性核基因控制。使用分離群體分組分析法(BAS)和SSR標(biāo)記技術(shù)，發(fā)現(xiàn)小麥微

6、衛(wèi)星標(biāo)記Xwmc41和Xgwm539與抗病基因連鎖，遺傳距離為14.8cM和7.9cM，將小麥抗白粉病新基因M1CH5026定位于染色體2DL上。
　　2:CH7034是衍生于普通小麥—長(zhǎng)穗偃麥草(Th.ponticum)的八倍體小偃麥“小偃7430”的多抗性新種質(zhì)材料，兼抗小麥的白粉病和條銹病，通過(guò)普通小麥與八倍體小偃麥“小偃7430”雜交、回交選育而成，系譜來(lái)源為“京411/小偃7430//中8601”。為明確其白粉病抗性的遺

7、傳機(jī)制及抗性基因的染色體位置，用小麥高感品系“SY95-71”與CH7034雜交，所獲F1、F2及其雙親在溫室用白粉病E09菌系的15號(hào)小種接種，對(duì)CH7034的白粉病抗性進(jìn)行鑒定和遺傳分析。結(jié)果表明，無(wú)論是苗期還是成株期，CH7034對(duì)白粉病菌均表現(xiàn)為免疫，且具有與其抗性供體小偃7430及野生親本長(zhǎng)穗偃麥草相似的白粉病抗性，F(xiàn)1代抗病反應(yīng)型為0或0;級(jí)，F(xiàn)2代抗感分離比符合3R∶1S，說(shuō)明CH7034抗性受顯性單基因控制。用307對(duì)小