108个小麦生产品种抗叶锈基因鉴定及农家品种徐矮成株抗条锈QTL分析

发布时间：2020-08-09 04:47

【摘要】：小麦锈病是影响小麦生产安全的重要麦类病害,20世纪50年代以来,全国小麦主产区发生多次大规模的流行,对小麦的产量造成很大的损失,所以培育持久抗病品种是防治该病害的发生和流行最经济、环保的方法。本研究内容主要包括小麦抗叶锈基因鉴定和成株抗条锈QTL分析两部分。其主要结果如下:1.选用20个小麦叶锈菌菌系对感病对照品种郑州5389、36个已知抗叶锈病基因载体品种和108个重要小麦生产品种进行苗期基因推导,以及选用与10个已知抗叶锈病基因共分离或紧密连锁的12个特异性标记(STS或SCAR)进行标记检测,结合系谱分析法进一步确定待测品种中所携带的已知抗叶锈病基因;并且在2014-2015年度和2015-2016年度在河北保定和河南周口进行两年两点的成株抗叶锈鉴定。基因推导、标记检测结合系谱分析表明,在108个供试小麦品种中,有51个品种携带10个已知抗叶锈病基因,以单基因或多基因的方式存在于这些品种中,即Lr1,Lr3,Lr10,Lr14a,Lr14b,Lr26,Lr36,Lr39,Lr34和Lr46。其中42个小麦品种含有Lr26;9个品种含有Lr1;7个小麦品种含有Lr39;6个品种含有Lr3;4个品种含有Lr10;3个小麦品种含有Lr14b;另外经基因推导得出,泰山1号和泰山9819分别还含有Lr14a和Lr36,分子标记检测得出,Lr46和Lr34分别包含在10个小麦材料和3个小麦材料中;其余57个品种可能含有未知的抗叶锈基因或者不含有抗锈病基因,结果还需进一步分析。通过田间鉴定分析,共有12个小麦品种表现出慢锈性,可能含有成株抗性基因。2.中国农家小麦品种徐矮在成株期对条锈表现良好的抗性,推测徐矮可能含有成株抗条锈基因,因此本研究将徐矮/郑州5389的158个重组自交系(RIL)家系在2015-2016年度和2016-2017年度分别种植于四川绵阳和河北保定,进行田间病害严重度调查;利用SNP技术和SSR分子标记分别进行测序和标记筛选,进而对整个RIL群体进行QTL分析;经作图软件Map Manager QTXb20和QTL Ici Mapping 4.0对田间表型数据和群体基因型数据进行分析,共检测到3个QTL位点,分别位于1BL、4B和6A染色体上,其中1B染色体上QTL的位点仅在一个环境中检测到,解释的表型变异为7.8%,并且此位点的抗性是由抗病基因Yr29/Lr46/Pm39提供;4B染色体上的位点在四个环境中都能检测到,解释的表型变异为24.5%-35.6%;另外6A染色体的QTL位点在两个环境能检测到,贡献率分别是23.5%和11.4%。本试验定位的成株抗条锈基因将为培育持久抗病品种奠定基础。
【学位授予单位】：河北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S435.121

【参考文献】

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本文编号：2786631