四倍体小麦成株抗白粉病基因定位
2024-08-28分类号:S512.1
【部门】山西农业大学农学院 作物遗传与分子改良山西省重点实验室 西南大学蚕桑纺织与生物质科学学院
【摘要】四倍体小麦是普通小麦的祖先种,也是重要的粮食作物。发掘四倍体小麦抗病种质并鉴定其携带的抗病基因,旨在为小麦新品种选育提供新抗源。TDI-1是栽培二粒小麦,在多年的田间种植过程中表现出对白粉病免疫的表型。为了确定TDI-1携带的抗病基因,为小麦白粉病抗性遗传提供理论依据,首先将其与表现为感白粉病表型的硬粒小麦TDU-1进行杂交并构建了遗传群体,然后对亲本及其杂交F1、F2、F2:3群体进行了白粉菌小种E09接种试验和抗病性分析,最后利用混合分离群体分析法(BSA)对抗白粉病基因进行了定位。结果表明,TDI-1在苗期对E09表现为感病,在成株期对E09表现为抗病;TDI-1和TDU-1的F1植株在成株期对E09表现为抗病;F2群体中,表现为抗病的单株数和感病的单株数的比例符合3∶1(χ23:1=0.11,P=0.74);F2∶3家系中,纯合抗病、抗病性分离、纯合感病的家系数目之比符合1∶2∶1(χ21:2:1=0.47,P=0.79),表明TDI-1成株期白粉病抗性由1个显性基因控制,暂将其命名为PmTDI-1。对TDI-1和TDU-1及其杂交后代F2群体进行分子标记筛选,发现4个位于2A染色体短臂上的分子标记Xwmc407、NRM-2AS29、NRM-2AS45和NRM-2AS84与PmTDI-1紧密连锁,其中,NRM-2AS45和NRM-2AS84位于两侧,遗传距离分别为1.8,4.6 cM。由此,将成株期抗白粉病基因PmTDI-1初步定位于2A染色体短臂上。研究结果显示,从四倍体小麦TDI-1中鉴定到1个新的显性成株抗白粉病基因PmTDI-1。
【关键词】四倍体小麦 白粉病 抗病基因 混合分离群体分析法 基因定位
【基金】山西省基础研究计划青年科学研究项目(202203021212418);; 中央引导地方科技发展资金项目(YDZJSX20231A037);; 山西省现代农业产业技术体系建设项目(2023CYJSTX02)
【所属期刊栏目】华北农学报
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