小麥抗條銹基因的篩選、聚合與分子標(biāo)記研究.pdf

1、小麥條銹病是我國(guó)小麥產(chǎn)區(qū)三大主要病害之一，生產(chǎn)上利用抗性品種，是最經(jīng)濟(jì)、最有效的條銹病防治辦法。但條銹病菌的易變性使的大多數(shù)小麥單基因抗性品種在其釋放幾年后抗性特性又消失了。篩選小麥抗條銹病菌不同生理小種的抗性基因型，進(jìn)行小麥抗不同生理小種基因的聚合，建立新的、不同于目前抗條銹途徑的持久的多基因聚合抗條銹新途徑，是進(jìn)行小麥抗條銹研究與利用的一個(gè)重要的創(chuàng)新。本研究進(jìn)行了抗條銹材料的篩選和抗條銹流行小種多基因聚合的研究，通過對(duì)來(lái)自重要育種材

2、料、對(duì)條銹病不同生理小種抗性基因的聚合，特別是對(duì)流行生理小種抗性基因的聚合，培育小麥抗條銹新類型。研究同時(shí)利用DH群體，進(jìn)行了抗條銹基因的RAPD標(biāo)記及抗條銹材料重要性狀分析和分子聚類等研究，獲得了如下主要結(jié)果： 1. 通過人工接種誘導(dǎo)，研究了102份育種材料和2l份遠(yuǎn)緣雜交后代穩(wěn)定品系對(duì)當(dāng)前主要流行的3個(gè)條銹菌生理小種條中3l號(hào)、條中32號(hào)和水源14的成株期抗性特性，篩選出宛麥369、N9209、AR63、山農(nóng)980098、西

3、農(nóng)957、212、春農(nóng)142、WT4、WT6、WT300、WT400等11個(gè)抗一個(gè)以上流行小種的材料；陜302、中優(yōu)9507、WT600、WT105等29個(gè)抗不同流行小種的材料。 2. 通過(花育888-5×千斤早)×體克102、(花育888-5×體克102)×千斤早及(體克102×千斤早)×花育888-5等抗條銹多基因聚合的多組合雜交試驗(yàn)、復(fù)交二代花藥培養(yǎng)及染色體加倍共獲得82個(gè)DH材料。對(duì)創(chuàng)建的DH材料的農(nóng)藝性狀研究結(jié)果表明

4、：DH材料的農(nóng)藝性狀變異較大，變異范圍比較廣，總體變異趨向于矮稈，早熟，百粒重高。產(chǎn)量性狀變異趨向于株高較低，穗長(zhǎng)變長(zhǎng)，小穗數(shù)增加，穗粒數(shù)增加，百粒重增加。 3. 通過對(duì)DH材料當(dāng)前主要流行的3個(gè)條銹菌生理小種條中31號(hào)、條中32號(hào)和水源14的成株期抗性研究發(fā)現(xiàn)，獲得了具抗1個(gè)及以上生理小種的DH材料31個(gè)，占總材料的23.17％，同時(shí)抗條中31和32號(hào)小種的材料6個(gè)，占總材料的7.32％，同時(shí)抗條中31號(hào)和水源14號(hào)小種的材料

5、6個(gè)，占總材料的7.32％，同時(shí)抗條中32號(hào)和水源14號(hào)小種的材料1個(gè)，占總材料的1.22％，未獲得對(duì)3個(gè)供試小種全抗的DH材料。 4. 通過對(duì)抗條中32號(hào)材料BSA池RAPD分析結(jié)果顯示，抗條中32號(hào)生理小種的DH材料與親本花育888-5間檢測(cè)出了多態(tài)片段S20<,670>，并在單株上得到了驗(yàn)證，說(shuō)明該片段與小麥條銹病抗性有關(guān)，可以用于分子標(biāo)記輔助育種。 5. 用形態(tài)指標(biāo)和分子標(biāo)記相結(jié)合的方法，對(duì)收集及創(chuàng)制的79份抗條

6、銹材料進(jìn)行了遺傳多樣性分析，結(jié)果表明，供試材料具有株高較低、穗長(zhǎng)較長(zhǎng)、穗粒數(shù)較多和百粒重較重的特點(diǎn)，各性狀變異程度由高到低依次為百粒重>穗長(zhǎng)>穗粒數(shù)>群體密度>株高>小穗數(shù)>分蘗；7個(gè)農(nóng)藝性狀的變異系數(shù)介于12.96％-38.17％，多樣性指數(shù)介于1.7365-2.046l說(shuō)明材料間農(nóng)藝性狀的遺傳多樣性較豐富。 6．對(duì)篩選和聚合的79個(gè)小麥抗條銹材料進(jìn)行了RAPD分析與分子聚類，結(jié)果表明，11條隨機(jī)引物共擴(kuò)增出119條帶，多態(tài)性位點(diǎn)比例