重要小麦农家品种抗条锈性遗传分析及RAPD分子标记

【摘要】：小麦条锈病是一种世界性病害,严重威胁着小麦生产。在抗病育种中应用分子标记辅助选择有利于实现抗条锈病多基因积累,加速持久抗病品种的培育进程。目前条锈菌生理小种变异快、小麦品种易丧失抗锈性,由于抗源单一化而导致的品种抗病性丧失是长期困扰植物病理学家和育种学家的难题。这就需要寻找新的抗源,我国的小麦农家品种可能含有丰富而宝贵的抗病基因,如果能充分挖掘利用农家品种中的抗条锈病资源,将大大提高我国小麦生产品种抗病基因的丰富度。 本试验包括两部分内容第一部分两个农家品种抗条锈性的遗传分析,第二部分圆籽糙中抗条锈病基因的RAPD分析。 1.本文对农家品种红疙瘩(S327)、红麦(苏1661)进行了抗条锈遗传分析。以感病材料铭贤169作母本,分别以红疙瘩、红麦作父本,获得杂种F_1代种子,F_1代与铭贤169回交获得BC_1代种子,F_1代自交获得F_2代种子。对亲本、F_1代、F_2代、BC_1代接种鉴定,根据F_1代的抗性表现和F_2代、BC_1代的抗感分离情况,初步明确了红疙瘩对CY19的抗性是由隐性上位的1对显性基因和2对隐性基因共同控制的,对CY26的抗性是由隐性上位的1对显性基因和2对隐性基因共同控制的,对CY32的抗性是由互补的三对隐性基因共同控制的。红麦对CY19的抗性是由重叠的2对显性基因共同控制的,对CY26的抗性是由1对不完全显性基因控制的,对CY29的抗性是由互补的2对显性基因共同控制的,对CY31的抗性是由互补的2对显性基因和1对隐性基因共同控制的,对CY32的抗性是由显性上位的1对显性基因和2对隐性基因共同控制的。 2.选用前人试验中抗性表现较好的圆籽糙(豫327)与铭贤169配制杂交组合,通过用CY30、Hy-Ⅲ条锈菌生理小种进行接种鉴定与遗传分析,建立起了圆籽糙中抗病基因的F2代单基因分离群体。以小麦抗条锈病基因的供体亲本圆籽糙和感病亲本铭贤169作为对照,对抗感DNA池进行RAPD分析。扩增产物用4%变性PAGE分离,银染显色。RAPD-PCR产物用变性PAGE分离可以检测到50～100条带,是琼脂糖凝胶电泳的5倍以上。筛选了200个随机引物,发现9条稳定的多态性DNA片段。对9条多态性DNA片段与圆籽糙中抗病基因的遗传连锁性进行初步检测,确定了由1条引物扩增的多态性片段OPR9_(872)与抗病基因有连锁性。将该标记克隆、测序并根据序列两端设计特异性引物。用圆籽糙与铭贤169杂交制备的220株F_2代分离群体进一步进行遗传连锁性检测,结果表明在220株抗病单株中,有71株发生标记位点的交换。其交换率为32.27%