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大豆抗疫霉根腐病基因鉴定及分子标记

霍云龙  
【摘要】:由Phytophthora sojae引起的大豆疫霉根腐病是一种世界性大豆病害,由于大豆疫霉菌土传特性和极强的生存能力,防治该病最经济、有效的方法是利用抗病品种。中国是大豆的起源地,蕴藏着丰富的抗病大豆资源。鉴定抗病基因及利用抗病基因十分必要。 本研究的主要目的是对大豆品种(系)进行抗大豆疫霉根腐病基因推导;对野生大豆品种进行初步抗源筛选,为抗病育种提供材料;对两个可能含有新抗病基因的品种进行抗病基因鉴定及分子标记鉴定、定位和作图。主要研究结果如下: 采用离体子叶接种方法对125份大豆品种(系)进行抗大豆疫霉根腐病病基因推导,结果表明:含Rps6的品种有11个,含Rps4的品种有8个,含Rps1d的品种有4个,含Rps1c的品种有1个,含Rps3a的品种有1个,含Rps3b的品种有1个,含Rps3c的品种有1个,含Rps7反应模式的品种有1个,含Rps2的品种有1个,基因型未明确的品种有58个。在所选材料中,安徽所含抗病基因最丰富,其次为武汉,山东和山西次之。 采用下胚轴接种方法,利用大豆疫霉菌株PSUSAR1对412份野生大豆品种进行抗病鉴定:有56份资源表现为抗病反应,有63份资源呈中间反应类型,293份资源表现为感病。被鉴定的野生大豆资源中来源于安徽的野生大豆资源抗性最丰富,之后抗病资源较丰富的省份依次是辽宁、江苏、湖北、陕西、浙江,这些省份的抗性资源比率都在30%以上。 对可能含有未知抗病基因的大豆品种诱变30杂交群体的F_4代分离群体进行抗性遗传分析,表明诱变30的抗性是受一个显性单基因控制,暂将其命名为RpsYB30。通过BSA法对抗大豆疫霉根腐病基因RpsYB30的以分子标记鉴定、标记定位和作图,将该基因定位于大豆基因组分子图谱的L连锁群上,该连锁群上没有已知抗病基因,因此确定抗病基因RpsYB30是一个新抗病基因。 对可能含有未知抗病基因的大豆品种皖豆15两个杂交群体的F_4代分离群体进行抗性遗传分析,表明两个群体的抗性都是受显性单基因控制。将Williamsx皖豆15群体中抗病基因暂定名为RpsWD15。通过BSA法对Williamsx皖豆15杂交组合中抗大豆疫霉根腐病基因进行分子标记鉴定、标记定位和作图,结果将抗病基因RpsWD15定位于大豆基因组分子图谱的D2连锁群上,D2连锁群上不存在已知抗病基因。所以确定该抗病基因是一个新抗病基因。用早熟18与皖豆15杂交组合F_4代分离群体直接验证与抗病基因RpsWD15相关的标记,结果基本一致。


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