普通小麦-十倍体长穗偃麦草衍生新品种抗赤霉病基因的分子鉴别

• 作者: 刘志立 刘新伦 吉万全 张宏 张录德 张荣琦 牛丽华 王亚娟 王超 王长有 田增荣 陈春环
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 普通小麦 十倍体长穗偃麦 赤霉病 Fhb7 分子标记
• 年，卷（期）: 2017,（20）
• 所属期刊栏目: 植物保护
• 页码范围: 3908-3917,中插12-中插16
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.20.007

摘要

[目的]赤霉病(Fusarium head blight,FHB)是世界范围内严重危害小麦生产的病害之一.十倍体长穗偃麦草(Thinopyrum ponticum)具有优良的赤霉病抗性,普通小麦-十倍体长穗偃麦草衍生新品种西农509、西农511和西农529在田间展现出较强的赤霉病抗性.本文旨在对这3个品种的赤霉病抗性基因进行分子鉴别,为它们在小麦赤霉病抗性遗传改良中的应用提供理论依据.[方法]通过赤霉病菌(Fusarium graminearum)人工接种鉴定,明确3个小麦新品种对赤霉病的抗性水平.利用偃麦草E组染色体(臂)第1—7同源群的特异引物对3个普通小麦-十倍体长穗偃麦草衍生新品种及其主要亲本小偃693、小偃597和十倍体长穗偃麦草进行分子鉴定,确定其长穗偃麦草的遗传区段.利用与长穗偃麦草7EL染色体上抗赤霉病基因Fhb7紧密连锁的标记对实验材料进行分析,明确该抗性基因与Fhb7的关系.[结果]鉴定结果表明,西农509、西农529和西农511的赤霉病抗性与中抗对照品种扬麦158的抗性水平相当,表现为中抗.105个长穗偃麦草E基因组特异标记中有7个在3个新品种中均能扩增出长穗偃麦草的特异条带,其中5个标记定位于7EL染色体臂上,2个标记定位于7ES染色体臂上.利用97个定位于7E染色体的特异标记进一步对小偃693、小偃597和3个新品种的遗传片段进行鉴别,结果表明20个标记能在5个长穗偃麦草衍生品种(系)扩增出稳定的十倍体长穗偃麦草的特异条带,其中包括与Fhb7紧密连锁的XsdauK8、XsdauK144、XsdauK27、XsdauK99、Xcfa2040和XsdauK116等6个标记(7EL 149.00—7EL 153.77),即表明该区段源自于十倍体长穗偃麦草,跨距约89 cM.然而,已报道的7EL染色体臂末端与Fhb7两侧紧密连锁的分子标记XsdauK60(7EL 153.77)、Xmag1932(7EL 154.70)、Xcfa2240(7EL 156.27)、XsdauK66(7EL 158.02)、XsdauK71(7EL 158.97)和Xsews19(7EL 160.00)等在3个新品种及小偃597中均没检出长穗偃麦草的特异条带.[结论]普通小麦-十倍体长穗偃麦草衍生新品种西农509、西农511和西农529具有较好的赤霉病抗性,携带来自于十倍体长穗偃麦草7E染色体的遗传区段,然而该抗赤霉病基因不同于Fhb7.