小麥對(duì)條銹菌數(shù)量抗性的抗病組分及其遺傳研究.pdf

1、小麥條銹病是世界性病害，也是我國(guó)小麥第一大病害。利用植物抗病性是防治該病的主要措施之一。小種?；钥共∑贩N常常由于新的毒性小種的形成而“喪失”其抗病性，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)觀察及研究表明，有的小麥品種其抗病性能夠保持較長(zhǎng)時(shí)間(十余年甚至幾十年)而不“喪失”，即持久抗病品種，這類品種中的大部分并不是完全抗病性，而是表現(xiàn)為一定程度的數(shù)量抗病性。 本研究把前人報(bào)道的對(duì)條銹病具有持久的數(shù)量抗病性品種咸農(nóng)4號(hào)(XN)和Aquileja(AQ)雜交，

2、分析該組合F1、F2、BC<,xN>、BC<,AQ>、F<,3>和F<,4>群體抗病性遺傳，以銘賢169(MX)為感病對(duì)照，在AQ、XN和MX上的條銹菌CYR32夏孢子萌發(fā)率沒(méi)有顯著差異，抗病性的表現(xiàn)是從侵入開(kāi)始的；與MX相比，AQ和XN田間病情很輕、有很強(qiáng)的降低侵入頻率、限制菌落擴(kuò)展和限制吸器形成的能力；AQ與XN相比，AQ的侵入頻率低，而XN則更能限制菌落的擴(kuò)展。 抗病性的數(shù)量遺傳和超親分離：在各分離世代群體中，侵入頻率、菌

3、落面積等各病情性狀的植株頻率分布均表現(xiàn)為連續(xù)的單峰分布型，表明其數(shù)量抗性遺傳特征；正交組合與反交組合之間的病情平均值沒(méi)有顯著差異、它們之間的分布型也沒(méi)有明顯差異，表明抗病性由細(xì)胞核控制的，與細(xì)胞質(zhì)遺傳成分無(wú)關(guān)；在病情呈現(xiàn)雙向(抗病和感病)超親分離，表明雙親均貢獻(xiàn)了抗病基因，超親抗病植株的侵入頻率低并且菌落面積小，已經(jīng)穩(wěn)定地遺傳至F<,4>0代。 不同抗病組分的遺傳力和遺傳方式：抗病性表現(xiàn)在病程各個(gè)不同階段(侵入、擴(kuò)展、吸器形成、

4、顯癥后病斑擴(kuò)展等)，不同抗病組分的遺傳力不同，菌落面積的最高，依次為侵入頻率、吸器密度、病斑長(zhǎng)度和病斑密度，反應(yīng)型和嚴(yán)重度的最低。各抗病組分所含有的抗性遺傳因子主要呈加性遺傳，用常規(guī)數(shù)量遺傳方法分析沒(méi)有發(fā)現(xiàn)顯著的顯性效應(yīng)和上位效應(yīng)，表明F<,2>呈現(xiàn)的超親分離現(xiàn)象可以在以后世代中穩(wěn)定遺傳。對(duì)F<,2>和F<,3>植株進(jìn)行了兩極(最高病情值和最低病情值)選擇，發(fā)現(xiàn)選擇產(chǎn)生的差異有效地從F<,2>遺傳到了F<,3>及F<,4>。 D

5、NA標(biāo)記連鎖圖和控制侵入頻率、菌落擴(kuò)展、吸器密度的QTLs：參照國(guó)際上發(fā)表的小麥SSR．引物和連鎖圖譜，從兩千多對(duì)SSR引物中篩選出173對(duì)構(gòu)建了AO/XN的連鎖遺傳圖，這些SSR標(biāo)記在染色體組分布較為均勻、均符合孟德遺傳分離比(1:2:1或3:1)、與國(guó)際上發(fā)表的連鎖圖中的標(biāo)記順序一致，該圖的遺傳距離總長(zhǎng)度為2320 cM，標(biāo)記之間平均間距為13.4 cM。 鑒定出8個(gè)OTLs，其中2個(gè)控制侵入頻率(PF)，共解釋高達(dá)58％的