中國小麥福豫三號(hào)和羅馬尼亞小麥Fundulea900成株抗葉銹病基因的QTL定位.pdf

1、小麥葉銹病是影響小麥生產(chǎn)的一種世界性病害。通過生產(chǎn)實(shí)踐證明，選育和利用抗病品種是防治該病害最經(jīng)濟(jì)、安全和有效的措施。然而，當(dāng)前所應(yīng)用的抗病品種多數(shù)僅具有小種專化性，這種抗性容易隨著生理小種的變異而喪失，最終造成嚴(yán)重的產(chǎn)量損失。因而，尋找抗葉銹病基因，尤其是慢葉銹的基因，對(duì)于培育持久抗病品種具有很重要的意義。本研究包括兩部分的內(nèi)容:一是利用分子標(biāo)記技術(shù)定位福豫三號(hào)/鄭州5389 F2∶3群體中的成株抗葉銹QTL位點(diǎn);二是對(duì)Fundulea

2、900/Thatcher F2∶3群體中的成株抗葉銹QTL位點(diǎn)進(jìn)行分子作圖，得到如下結(jié)果:
　　1.采用完備區(qū)間作圖法，在福豫三號(hào)/鄭州5389 F2∶3群體中共定位了3個(gè)慢葉銹QTL位點(diǎn)，分別位于1BL、2BS和7BL染色體上，暫命名為QLr.hbu-1BL，QLr.hbu-2BS和QLr.hbu-7DL，這3個(gè)位點(diǎn)均來自抗病親本福豫三號(hào)。
　　2.QTL位點(diǎn)QLr.hbu-1BL位于1BL染色體上，該位點(diǎn)被證明是Lr46

3、，能夠在所有的環(huán)境中檢測(cè)到，解釋了12.0-19.2％的表型變異。位于2BS染色體上的成株抗葉銹QTL位點(diǎn)QLr.hbu-2BS為主效QTL位點(diǎn)，三個(gè)環(huán)境中表達(dá)穩(wěn)定，貢獻(xiàn)率為22.3-38.9％，該位點(diǎn)可能為一個(gè)新的QTL位點(diǎn)。位于7BL染色體上的成株抗葉銹QTL位點(diǎn)QLr.hbu-7BL效應(yīng)微小，受環(huán)境影響大，只能在2012年環(huán)境中檢測(cè)到，解釋了4.1-4.3％的表型變異，效應(yīng)微小，該位點(diǎn)可能為Lr68，這是第一次在中國小麥品系中檢測(cè)

4、到Lr68的存在。
　　3.王翠芬在Fundulea中發(fā)現(xiàn)了Lr34基因的存在，本研究在Fundulea900/Thatcher群體中檢測(cè)到了3個(gè)成株慢葉銹QTL位點(diǎn)，分別位于1BL、2DS和7DS染色體上，分別暫命名為QLr.hebau-1BL、QLr.hebu-2DS和QLr.hebu-7DS。QLr.hebu-7DS證明是Lr34，其來自于親本Fundulea900，該位點(diǎn)具有很大的遺傳效應(yīng)，能夠在所有的環(huán)境中檢測(cè)到，解釋了

5、35.3-72.8％的表型變異;第二個(gè)成株慢葉銹QTL位點(diǎn)QLr.hebau-1BL能夠在2012年和2013年環(huán)境中均檢測(cè)到，解釋了4.6-11.4％的表型變異，源自親本Fundulea900，該位點(diǎn)是Lr46。
　　4.Lr34具有較大的遺傳效應(yīng)，遮蓋了其他基因的表達(dá)，本研究把含有Lr34的株系剔除，重新構(gòu)建了不含有Lr34的70個(gè)株系進(jìn)行QTL分析，QLr.hebau-1BL（Lr46）能在三個(gè)環(huán)境中檢測(cè)到，解釋了20.4-

6、23.4％的表型變異，較Lr34存在時(shí)貢獻(xiàn)率要大，且檢測(cè)環(huán)境增多，表明Lr46的表達(dá)水平受到Lr34的抑制;檢測(cè)到的另一個(gè)成株抗葉銹QTL位點(diǎn)QLr.hebu-2DS位于2DS染色體上，該位點(diǎn)來自感病親本Thatcher，能在2012年和2013年環(huán)境中檢測(cè)到，貢獻(xiàn)率為20.4-23.4％，該位點(diǎn)位置與抗葉銹病基因Lr22b(來自Thatcher)接近， Lr22b在中國對(duì)葉銹菌已喪失抗性，該位點(diǎn)的抗性可能是由Lr22b的殘留抗性提供。