紅根甘肅桃1號(hào)抗南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)基因的定位與發(fā)掘.pdf

1、根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)(Meloidogyne spp)是影響世界作物安全生產(chǎn)的重要病害，同時(shí)也是造成桃樹(shù)“短壽病”和“重茬病”的重要致病因素之一，其中尤以南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)(Meloidogyne incognita)危害最為廣泛和嚴(yán)重。培育抗根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)桃品種是控制南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)病害的綠色安全、經(jīng)濟(jì)高效措施。對(duì)桃抗根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)基因進(jìn)行全面系統(tǒng)研究，探索抗病基因在免疫系統(tǒng)中的位置和作用，為認(rèn)識(shí)桃抗根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)的本質(zhì)奠定基礎(chǔ)。本課題組前期圍繞紅根甘肅桃1號(hào)(Prunus

2、 kansuensis L)抗南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)基因進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)工作研究建立了一種快速鑒定桃對(duì)根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)抗性的方法，確定了桃表觀形態(tài)發(fā)生變化的重要時(shí)期，利用‘紅根甘肅桃1號(hào)’和‘貝蕾’構(gòu)建了桃連鎖圖譜，將抗根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)基因定位在2號(hào)染色體，完成‘紅根甘肅桃1號(hào)’和‘貝蕾’南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)侵染后各時(shí)期的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，用二代分子標(biāo)記定位紅根甘肅桃1號(hào)抗南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)基因，將抗性基因定位至NBS29(6cM)和SRAPs標(biāo)記M4E11-100(20cM)之間

3、。為更精確對(duì)紅根甘肅桃1號(hào)抗南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)基因定位，本研究將繼續(xù)進(jìn)行該抗性基因的定位和發(fā)掘工作，為抗病品種的利用提供思路，同時(shí)為抗病育種工作奠定理論依據(jù)。
　　本研究首先以BC1代構(gòu)建抗、感基因池進(jìn)行BSA測(cè)序。而后用‘紅根甘肅桃1號(hào)’和‘貝蕾’雜交F1自交構(gòu)建F2代分離群體，利用BSA測(cè)序結(jié)果以及KASP基因分型確定抗性候選位點(diǎn)區(qū)段，深入分析基因序列以及基因表達(dá)量，逐步發(fā)掘控制紅根甘肅桃1號(hào)抗南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)的關(guān)鍵基因。通過(guò)以上試驗(yàn)，

4、本研究初步明確了控制紅根甘肅桃1號(hào)抗南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)的候選關(guān)鍵基因，獲得的主要結(jié)果如下
　　1、利用親本為‘紅根甘肅桃1號(hào)’和‘貝蕾’的BC1群體構(gòu)建抗、感混池，以全基因組重測(cè)序?yàn)榛A(chǔ)進(jìn)行性狀BSA定位，共檢測(cè)到2，442，036個(gè)SNPs。篩選親本中純合且F1中雜合的SNP位點(diǎn)，共挑選出1，569，564個(gè)多態(tài)性標(biāo)記。選擇‘紅根甘肅桃1號(hào)’作為參考親本，分析計(jì)算兩個(gè)子代池的△SNP-index。選擇95％置信水平下，在全基因組范圍內(nèi)

5、挑選兩個(gè)子代在SNP-index差異顯著的SNP位點(diǎn)，得到候選的77個(gè)多態(tài)性標(biāo)記位點(diǎn)。
　　2、利用15個(gè)SNPs對(duì)302份F2代材料進(jìn)行KASP基因分型，共獲得3883個(gè)位點(diǎn)的基因型，占總位點(diǎn)數(shù)的857％。獨(dú)立性檢驗(yàn)結(jié)果表明SNP3(CHR24905737)、SNP5(CHR25397749)、SNP7(CHR25582276)與紅根甘肅桃1號(hào)抗南方根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)基因相關(guān)性最高。
　　3、利用不同侵染時(shí)期的‘紅根甘肅桃1號(hào)’、‘