小麦农家品种抗叶锈基因检测及W014204成株抗叶锈和条锈QTL分析

发布时间：2022-08-04 15:25

　　小麦锈病是危害我国小麦产量的主要病害之一。自建国以来,小麦叶锈病与条锈病均发生过多次病害流行,造成了严重的经济损失。目前,防治该病害最为经济、健康和有效的方式是种植抗病品种。本研究主要包括小麦农家品种抗叶锈性基因鉴定和小麦品种W014204成株抗叶锈病、条锈病QTL分析两个部分:第一部分,在苗期利用19个不同毒力的叶锈菌生理小种,接种36个含有已知抗叶锈基因载体品种和待测小麦品种,根据载体品种对不同叶锈菌生理小种的反应型,推导待测品种中可能含有的抗叶锈病基因。同时利用与已知抗叶锈病基因紧密连锁的分子标记,验证基因推导结果。成株期接种强毒力的叶锈菌混合生理小种,田间调查严重度与普遍率,根据国家行业标准筛选出慢锈性品种。综合基因推导与分子标记检测两种方法,在71份小麦农家品种中共检测到8个抗叶锈病基因。其中,5个品种含有Lr1;1个品种含有Lr10;1个品种含有Lr13;1个品种含有Lr14b;8个品种含有Lr26;17个品种含有Lr34;5个品种含有Lr37;20个品种含有Lr46。综合两年田间调查数据,共筛选到27份慢锈性品种。第二部分,W014204为CIMMYT引进品种,在田间对小... 

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 小麦叶锈病与条锈病简介
    1.2 小麦抗锈病基因分析方法
        1.2.1 基因推导法
        1.2.2 常规杂交法
        1.2.3 集群分离法
        1.2.4 遗传标记法
    1.3 小麦抗叶锈病与条锈病基因定位研究进展
        1.3.1 小麦抗叶锈病基因研究进展
        1.3.2 小麦抗条锈病基因研究进展
    1.4 小麦成株抗锈病QTL定位
        1.4.1 QTL定位原理与材料的选择
        1.4.2 QTL作图方法
    1.5 本研究目的与意义
2 材料与方法
    2.1 供试材料
        2.1.1 供试植株
        2.1.2 供试菌种
    2.2 试验仪器与试剂
        2.2.1 试验仪器
        2.2.2 试验试剂
    2.3 苗期抗性鉴定
        2.3.1 菌种的纯化与保存
        2.3.2 侵染型鉴定
    2.4 小麦农家品种抗叶锈病分子标记检测
        2.4.1 DNA提取与检测
        2.4.2 PCR扩增与琼脂糖凝胶检测
    2.5 田间数据的获取与分析
        2.5.1 供试植株田间种植
        2.5.2 田间人工诱发试验及病情指数调查
        2.5.3 田间数据的整理与统计
    2.6 W014204/郑州5389RIL群体成株抗锈性QTL分析
        2.6.1 DNA提取
        2.6.2 抗感小群体的构建
        2.6.3 分子标记的筛选与SNP测序
        2.6.4 聚丙烯酰胺凝胶电泳
        2.6.5 遗传图谱构建及QTL分析
3 结果与分析
    3.1 苗期基因推导分析
    3.2 分子标记检测结果
        3.2.1 抗叶锈基因Lr1 (760bp)检测结果
        3.2.2 抗叶锈基因Lr9 (1100bp)检测结果
        3.2.3 抗叶锈基因Lr10 (310bp)检测结果
        3.2.4 抗叶锈基因Lr19 (525bp)检测结果
        3.2.5 抗叶锈基因Lr20 (542bp)检测结果
        3.2.6 抗叶锈基因Lr24 (315bp)检测结果
        3.2.7 抗叶锈基因Lr26 (1076bp)检测结果
        3.2.8 抗叶锈基因Lr34 (150bp)检测结果
        3.2.9 抗叶锈基因Lr37 (259bp)检测结果
        3.2.10 抗叶锈基因Lr46 (520bp)检测结果
    3.3 慢锈性品种筛选
    3.4 W014204/郑州5389RIL群体成株抗叶锈和条锈分析
        3.4.1 成株期严重度统计
        3.4.2 SNP位点分布及SSR标记筛选
        3.4.3 W014204成株抗锈性QTL定位和分析
4 讨论
    4.1 小麦农家品种抗叶锈性鉴定
        4.1.1 苗期抗叶锈性基因分析
        4.1.2 成株期抗叶锈性基因分析
        4.1.3 慢锈性品种分析
    4.2 W014204/郑州5389RIL群体抗锈性QTL分析
        4.2.1 W014204中兼抗叶锈和条锈的QTL位点
        4.2.2 W014204中抗叶锈病QTL位点
        4.2.3 W014204中抗条锈病QTL位点
5 结论
    5.1 小麦农家品种抗叶锈基因鉴定及慢锈性品种筛选
    5.2 W014204/郑州5389群体抗叶锈和条锈QTL分析
参考文献
附录
    附录A 试验所用试剂
    附录B 国际通用小麦叶锈菌的密码命名
在读期间发表的学术论文
作者简介
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]182份黄淮海麦区小麦品种（系）苗期抗叶锈病基因分析[J]. 高颖,赵娜,赵雪芳,闫红飞,刘大群.  植物遗传资源学报. 2019(05)
[2]河北省12个小麦主栽品种（系）抗叶锈性鉴定及基因分析[J]. 张晓玲,张换换,徐新玉,杨华丽,段振盈,姚占军.  植物遗传资源学报. 2019(04)
[3]中国小麦品种抗条锈病现状及存在问题与对策[J]. 韩德俊,康振生.  植物保护. 2018(05)
[4]国内外优质专用小麦供需情况分析[J].   河南农业. 2018(10)
[5]山东省12个主栽小麦品种（系）抗叶锈性分析[J]. 张林,张梦雅,高颖,许换平,刘成,刘建军,闫红飞,刘大群.  植物遗传资源学报. 2017(04)
[6]河南省16个主栽小麦品种抗叶锈基因分析[J]. 张林,王静,张梦雅,许换平,闫红飞,刘大群.  植物遗传资源学报. 2017(03)
[7]小麦抗叶锈病遗传研究进展[J]. 金夏红,冯国华,刘东涛,马红勃,张会云.  麦类作物学报. 2017(04)
[8]小麦品种‘武农148’和‘西农928’的抗叶锈病基因分析[J]. 闫晓翠,姚世博,Gebrewahid Takele Weldu,姚占军.  河北农业大学学报. 2017(02)
[9]小麦品系19HRWSN-76的抗叶锈性研究[J]. 师令智,朱琳,任志宽,康占海,李星,刘大群.  植物遗传资源学报. 2016(04)
[10]小麦抗条锈病已知基因对中国当前流行小种的有效性分析[J]. 曾庆东,沈川,袁凤平,王琪琳,吴建辉,薛文波,詹刚明,姚石,陈伟,黄丽丽,韩德俊,康振生.  植物病理学报. 2015(06)

博士论文
[1]基于BSR-Seq和芯片技术的抗条锈基因Yr26候选基因分析及普通小麦成株期抗条锈QTL定位[D]. 吴建辉.西北农林科技大学 2017
[2]小麦主要品质性状的QTL定位[D]. 赵亮.山东农业大学 2009
[3]Lr37、Lr44AFLP分子标记及124个小麦品种（系）抗叶锈基因鉴定[D]. 杨文香.河北农业大学 2003

硕士论文
[1]北方手工馒头品质与小麦品质的关系及QTL作图[D]. 范玉顶.山东农业大学 2003



本文编号：3669792