小麥品種對(duì)赤霉病和DON毒素積累抗性評(píng)價(jià)及其分子作圖研究.pdf

1、小麥赤霉病是溫暖潮濕和半潮濕地區(qū)麥田廣泛發(fā)生的一種全球性毀滅性病害，在我國和美洲的主要致病菌為禾谷鐮刀菌(FusariumgraminearumSchw)。小麥感染赤霉病后，不僅減產(chǎn)嚴(yán)重、品質(zhì)變劣，而且病菌產(chǎn)生的毒素還會(huì)對(duì)人畜健康產(chǎn)生危害。采用栽培措施和化學(xué)防治方法雖然取得了一定的防治效果，但均不能從根本上解決赤霉病的為害，尤其是抽穗期噴施農(nóng)藥后籽粒農(nóng)藥殘留和環(huán)境污染問題突出。因此在生產(chǎn)上選用抗病品種是控制小麥赤霉病的最有效手段之一。

2、 本研究選用12個(gè)對(duì)赤霉病具有不同抗性的小麥品種和F15、F34兩個(gè)致病力有明顯差異的菌株，采用單花滴注和穗部噴霧兩種接種方式，試圖進(jìn)一步闡明我國主要抗源對(duì)不同菌株和不同接種方式的赤霉病抗性表現(xiàn)，為抗小麥赤霉病育種的親本選用提供依據(jù)。結(jié)果表明，以接種后21天的病小穗率為赤霉病抗性指標(biāo)，接種方式、禾谷鐮刀菌菌株及品種基因型的方差均達(dá)到極顯著水平，其中以不同接種方式對(duì)病小穗率影響最大；供試品種中望水白抗性最強(qiáng)、最穩(wěn)定，在各處理中，病小

3、穗率最輕，蘇麥3號(hào)次之。延崗坊主、翻山小麥、繁60096三個(gè)抗源均為抗性品種，但不同處理中其病小穗率有交叉；各品種在侵染后，擴(kuò)展速度有明顯差異，在5個(gè)抗性品種中，望水白擴(kuò)展速度最慢，繁60096最快。在單花滴注后，不同品種間DON累積量差異顯著。繁60096的DON含量最低，望水白次之；蘇麥3號(hào)和翻山小麥的DON含量僅高于三個(gè)感病品種；而3個(gè)感病品種的毒素累積量和它們在不同處理下病小穗率的排序是完全一致的。 通過對(duì)安農(nóng)8455和

4、望水白雜交組合采用單粒傳方式得到的重組自交系群體F5和F7的赤霉病抗擴(kuò)展性鑒定(2001和2003年)及F7代DON含量測定(2003年)，利用SSR和AFLP分子標(biāo)記進(jìn)行基因型篩選，尋找與小麥赤霉病及DON抗性緊密連鎖的分子標(biāo)記并進(jìn)行QTL的初步定位，確定抗性基因的數(shù)量和位點(diǎn)，并獲得與赤霉病和DON毒素積累抗性相關(guān)的分子標(biāo)記，為小麥赤霉病抗性分子標(biāo)記輔助選擇育種提供參考。利用2年赤霉病鑒定資料和2003年DON毒素資料，對(duì)具多態(tài)性的分

5、子標(biāo)記位點(diǎn)進(jìn)行單標(biāo)記回歸分析，174個(gè)標(biāo)記中有10個(gè)與抗赤性相連鎖的標(biāo)記，4個(gè)與抗DON毒素累積相連鎖。使用MapManageQTXb20軟件構(gòu)建了包含30個(gè)標(biāo)記的6個(gè)連鎖區(qū)段，根據(jù)SSR標(biāo)記，染色體遺傳圖譜分別定位在2A、3B、5A、6B和7B五條染色體上。經(jīng)QTL分析，檢測到與小麥赤霉病抗性相關(guān)的7個(gè)QTL，其中位于染色體2A和3B上的QTL最高可解釋11％和23％的抗赤性表型變異；檢測到2個(gè)與小麥抗DON毒素累積相關(guān)的QTL，位于