位于簇毛麥V染色體短臂上抗白粉病基因Pm21的AFLP標記研究.pdf

1、由白粉菌引起的小麥白粉病是中國和世界上最主要的小麥病害之一，近年來，在我國麥區(qū)的危害日益嚴重，已發(fā)展成為當前小麥生產(chǎn)上發(fā)病面積最廣的病害?；瘜W防治雖不無成效，但培育抗病品種是目前被認為防治小麥病害最為經(jīng)濟、安全和有效的途徑。到目前為止，小麥基因組中已定名抗白粉病基因30多個，其中在已被定位在特定染色體或染色體臂上的抗病基因中來源于簇毛麥的Pm21(6AL／6VS)基因是目前最有效的抗白粉病基因之一。 分子標記技術(shù)是進行抗病基因鑒

2、定、抗病基因積累的有效方法，現(xiàn)已被廣泛用于小麥抗病輔助選擇育種中。本研究就是通過運用AFLP技術(shù)，對抗白粉病材料簇毛麥、6A／6V代換系、6AL6VS易位系和感白粉病材料京411進行大量的引物篩選，旨在尋找出與抗白粉病基因Pm21緊密連鎖的分子標記，從而為克隆該基因以及為小麥抗白粉病的分子標記輔助選擇育種奠定基礎(chǔ)。 對雜交組合京411與6M6V代換系的F<,2>代分離群體進行了白粉病抗性鑒定，結(jié)果顯示，抗、感分離比符合3∶1的比

3、例，證實抗白粉病基因Pm21是屬于顯性單基因遺傳。 通過對AFLP預擴增反應(yīng)中模板濃度、Mg<'2+>濃度及引物濃度等主要條件的優(yōu)化，確認在20μl體系中，模板量為500ng、Mg<'2+>終濃度為1.5mM、引物量為30ng時，預擴增的結(jié)果最好，從而建立了AFLP反應(yīng)最佳體系，為后續(xù)實驗的順利進行提供了條件。 采用AFLP技術(shù)對抗病材料簇毛麥、6A／6V代換系、6AL／6VS易位系和感病材料京411進行100對引物組合

4、的篩選，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有20對引物組合可以在抗感材料中擴增出多態(tài)性條帶，多態(tài)性率為20％，平均每對引物組合擴增的產(chǎn)物分子量范圍均在80bp-1kb之間，擴增條帶數(shù)平均為100條左右。 采用京411與6A／6V代換系的雜交F<,2>代120株單株進行AFLP擴增來檢測20對引物組合擴增出的特異性片段與抗白粉病基因Pm21之間的連鎖性關(guān)系。結(jié)果表明，20對引物組合中只有3對引物組合可以擴增出特異性條帶，說明這三個擴增片段是與抗病基因Pm2

5、1相連鎖的。而其它17對引物組合的擴增結(jié)果均未表現(xiàn)出差異性，說明這些擴增片段與抗白粉病基因Pm21之間無連鎖性。 從膠中將3個特異片段回收、純化并克隆，克隆片段經(jīng)測序后得到如下結(jié)果：引物組合P02/M05擴增的片段長度為264bp，命名21M1：引物組合P03/M08擴增的片段長度為218bp，命名2lM2；引物組合P09M/09擴增的片段長度為232bp，命名21M3。此三個片段經(jīng)Genbank Blastn比對，發(fā)現(xiàn)與已知基