收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

小偃麦渗入系抗白粉病基因分子定位及HMW-GS遗传分析

李建波  
【摘要】:小麦白粉病是由Blumeria graminis f. sp. tritici (Bgt)引起的世界性病害,在我国各小麦主产区常年发生。迄今为止,国内外已在小麦基因组的47个基因座(Pm1~Pm52、 Pm18=Pm1c、Pm22=Pm1e、Pm23=Pm4c、Pm31=Pm21)鉴定出67个正式命名的抗白粉病基因。一些抗病基因已成功应用到小麦育种和生产中,但随着抗病品种的大面积种植,大多数抗病品种开始丧失抗性。因此,持续发掘和利用小麦抗白粉病新基因显得尤为重要。中间偃麦草(Thinopyrum intermedium,2n=42, JJJsJsStSt)是利用最成功的多年生小麦野生近缘植物,蕴含着大量丰富的优良基因,对小麦条锈病、白粉病等病害表现为免疫或高抗。为了利用它里面的优良基因,我所在的课题组经过多年的努力,以来自中间偃麦草的八倍体小偃麦为抗性来源,通过杂交和回交培育出了CH03W006、CH7124等抗病小麦新品系。本研究主要通过遗传分析、基因组原位杂交及分子标记定位,对小麦新品系CH7124进行了抗病基因的染色体定位;同时根据禾本科作物之间存在的共线性关系,利用比较基因组学开发新型分子标记,对Pm43基因进行基因区域饱和图谱的构建;同时对140份小偃麦衍生品系的高分子量麦谷蛋白亚基进行遗传分析,获得如下结果:(1)小麦新品系CH7124衍生于八倍体小偃麦‘TAI8335’。在苗期对白粉病菌株E09、E20、E21、E23、E26、Bg1和Bg2表现为免疫或高抗,抗病表现与TAI8335及其野生亲本中间偃麦草相似。基因组原位杂交未检测到CH7124含有外源染色体信号。利用CH7124与感病亲本SY95-71和绵阳11的杂交群体接种鉴定和遗传分析证实,CH7124成株期对E09的抗性由1对显性核基因控制,暂命名为PmCH7124。采用分离群体分组分析法(bulked segregant analysis, BSA)和SSR标记相结合,筛选到5对SSR标记(Xgwm47, Xgwm120, Xwmc332, Xgwm501, and Xbarc101)与抗性基因连锁,与两翼邻近SSR标记Xgwm501和Xbarc101的遗传距离分别为1.7cM和4.5cM,并将PmCH7124及其连锁标记定位在小麦2B染色体长臂上。通过分析2BL上其他抗白粉病基因的抗性来源、抗谱、物理图谱位置以及连锁标记在PmCH7124作图群体中的多态性,认为PmCH7124不同于2BL上已知的抗白粉病基因Pm6、Pm33、 Pm51、Pm52、PmJM22、MlZec1和MlAB10。(2)在前期研究的基础上对Pm43基因进行了精细比较遗传定位研究,开发出3对EST-PCR标记,与短柄草第5号染色体和水稻第4号染色体建立了微共线性关系,为Pm43基因的图位克隆奠定了基础。(3)为了了解小偃麦渗入系后代分离群体中高分子量麦谷蛋白的遗传规律,采用SDS-PAGE法分析了小偃麦渗入系F2分离群体中140个单株的HMW-GS组成和遗传多样性。结果表明,2个亲本Glu-1位点不同亚基间不存在连锁关系;F2分离群体中HMW-GS遗传变异丰富,共出现19种HMW-GS组合类型,在Glu-Al,Glu-B1, Glu-Dl位点上分别检测到3,10,4种不同的亚基类型,3个位点分别含有2*,7+8/13+16/17+18,5+10/5+12等丰富的优质亚基;聚类分析结果表明,F2分离群体与父本CH03W006聚为一类的HMW-GS类型最多,表明通过远缘杂交创造的新材料遗传基础丰富,且其后代群体HMW-GS的遗传存在偏父现象(Patroclinal Inherita-nce)。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 吴政卿,雷振生,赖菁茹,杨会民;小麦抗白粉病基因库拓建及其应用[J];华北农学报;2002年02期
2 吴先华;罗培高;晏本菊;任正隆;;小麦抗白粉病基因的定位及其在育种中的应用研究进展[J];中国农学通报;2006年05期
3 迟文娟;曹远银;刘文玉;张崇;;小麦品种的抗白粉病基因推导[J];湖北农业科学;2009年03期
4 薛飞;薛飞;翟雯雯;翟雯雯;段霞瑜;周益林;吉万全;;小麦地方品种小白冬麦抗白粉病基因分子标记[J];作物学报;2009年10期
5 刘冠求;付雪娇;孟令文;单桂云;;小麦品种沈免96抗白粉病基因遗传分析[J];辽宁农业科学;2011年03期
6 程星;秦海英;王丹;;小麦白粉病抗性基因应用进展[J];农业科技通讯;2013年05期
7 姚景侠,杨芳彬,赵毓美;白免3号小麦抗白粉病基因单体分析[J];作物学报;1982年03期
8 ;小麦抗白粉病基因资源的利用评价[J];江苏农业科学;1984年01期
9 李永顺;朱文华;邱志弘;;已知抗白粉病基因的小麦品种在贵州的表现简报[J];植物病理学报;1984年02期
10 李隆业;华世贞;石遂兴;;小麦抗白粉病基因在四川的有效性研究[J];西南农业大学学报;1987年01期
11 姚景侠,程本旭;小麦抗白粉病基因定位[J];江苏农业学报;1989年03期
12 朱文华,张庆勤;关于延长小麦抗白粉病基因使用年限的探讨──异地育种[J];植物病理学报;1997年04期
13 张瑞,张继益;小麦抗白粉病基因定位及分子标记研究进展[J];麦类作物学报;1999年03期
14 杨足君,李光蓉,任正隆;簇毛麦抗白粉病基因向四川小麦转移的分子标记育种研究[J];四川农业大学学报;2000年03期
15 解超杰,杨作民,孙其信;小麦抗白粉病基因[J];西北植物学报;2003年05期
16 伊艳杰;胡楠;刘红彦;王俊美;王瑞;高素霞;;利用微卫星标记定位一个新的小麦抗白粉病基因(英文)[J];麦类作物学报;2007年04期
17 胡铁柱;李洪杰;解超杰;尤明山;杨作民;孙其信;刘志勇;;小麦品种“唐麦4号”抗白粉病基因的分子标记与染色体定位[J];作物学报;2008年07期
18 张林;樊庆琦;隋新霞;李根英;楚秀生;黄承彦;;山东小麦品种抗白粉病基因的分子鉴定[J];麦类作物学报;2008年05期
19 詹海仙;畅志坚;杨足君;张晓军;李欣;;小麦抗白粉病基因来源及抗性评价的研究进展[J];中国农学通报;2010年10期
20 李明菊;段霞瑜;周益林;于亚雄;毕云青;杨金华;张庆;;云南省小麦品种苗期抗白粉病基因推导[J];麦类作物学报;2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙会改;宋伟;王晓鸣;武小菲;李洪杰;;小麦品种汶农14的抗白粉病基因遗传分析和分子定位[A];“创新驱动与现代植保”——中国植物保护学会第十一次全国会员代表大会暨2013年学术年会论文集[C];2013年
2 贺润丽;;小麦背景中源于长穗偃麦草抗白粉病基因的分子定位[A];中国遗传学会第八次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编(2004-2008)[C];2008年
3 马贵龙;张书绅;;小麦新品种沈免96抗白粉病基因单体分析[A];中国植物病理学会2004年学术年会论文集[C];2004年
4 薛飞;翟雯雯;段霞瑜;周益林;吉万全;刘志勇;;小麦农家品种蚂蚱麦抗白粉病基因的分子标记与染色体定位[A];中国遗传学会第八次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编(2004-2008)[C];2008年
5 王慰;刘园;曹爱忠;王海燕;李颖波;费菲;陈佩度;王秀娥;;簇毛麦中一个具E3连接酶活性和U-box/ARM结构域的Hv-CMPG基因的克隆及其功能分析[A];江苏省遗传学会第八届会员代表大会暨学术研讨会论文集[C];2010年
6 肖明纲;宋凤景;王晓鸣;李洪杰;;小麦地方品种红洋辣子抗白粉病基因的遗传分析和分子定位[A];中国植物病理学会2012年学术年会论文集[C];2012年
7 胡佳梦;王晓云;邢莉萍;曹爱忠;陈佩度;;利用比较基因组学方法克隆簇毛麦抗病基因类似物[A];中国遗传学会植物遗传和基因组学专业委员会2009年学术研讨会论文摘要汇编[C];2009年
8 薛飞;段霞瑜;周益林;吉万全;;我国部分小麦农家品种抗白粉病基因推导与遗传多样性分析[A];中国植物病理学会2008年学术年会论文集[C];2008年
9 刘志勇;宋伟;华为;赵军;解超杰;孙其信;杨作民;;野生二粒小麦2B染色体抗白粉病基因微卫星标记定位[A];第二届热带亚热带植物资源的遗传多样性与基因发掘利用研讨会论文集[C];2006年
10 覃碧;王海燕;曹爱忠;刘洋洋;王秀娥;;小麦抗白粉病基因Pm6的精细定位[A];江苏省遗传学会第八届会员代表大会暨学术研讨会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙晓丽;小麦抗白粉病基因的分子标记及白粉菌引发的细胞程序性死亡的相关研究[D];中国农业科学院;2006年
2 伊艳杰;小麦抗白粉病基因遗传图谱构建及抗病相关基因的克隆[D];兰州大学;2007年
3 Vincent Mgoli Mwale;小麦品种(系)遗传多样性分析及抗白粉病基因检测[D];中国农业科学院;2015年
4 孔凡晶;簇毛麦抗白粉病基因的染色体显微切割及其抗病相关基因克隆的研究[D];中国农业科学院;2001年
5 谢皓;小麦外源抗白粉病基因的分子标记[D];中国农业大学;2005年
6 李爱丽;小麦抗白粉病基因同源序列的分离鉴定及分子标记的研究[D];河北农业大学;2002年
7 刘树兵;中间偃麦草抗白粉病基因向小麦的转移和鉴定[D];山东农业大学;2002年
8 林小虎;中间偃麦草抗白粉病基因的染色体定位及分子标记鉴定[D];山东农业大学;2005年
9 张今今;中国葡萄属野生种抗白粉病基因cDNA克隆及序列分析[D];西北农林科技大学;2003年
10 薛飞;小麦抗白粉病基因的分子作图及其与白粉菌互作的表达谱分析[D];西北农林科技大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 本报记者 徐恒杰;发掘农作物基因宝库的领头人[N];农民日报;2005年
2 本报记者 韩叙 本报实习生 冯芳;身扑农业 心系农民[N];经济日报;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978