中国小麦农家品种抗条锈病的鉴定与评价

小麦条锈病是由条锈病菌(Puccinia striiformis f.sp tritici)侵染引起的气传性叶部真菌病害,是影响中国小麦生产安全的最重要病害之一,增加抗病基因多元化并积极推广利用抗病品种是控制小麦条锈病最为经济有效的方法.中国小麦农家品种具有丰富的遗传多样性,其中可能蕴含着丰富的抗条锈基因.对收集于小麦条锈病主要流行区的684份农家品种采用田间成株期、温室内苗期抗性鉴定以及潜育期变温处理等方法进行抗条锈性鉴定.结果表明:在684份农家品种中获得只包含主效抗病基因且对当前主要流行小种反应型为中抗至免疫159份材料,其中117份为成株抗性材料,42份为全生育期抗性材料,所获得的抗性品种占所鉴定品种的23.8%.     

2003-2006年小麦品种(系)抗条锈性鉴定结果

2003-2006年对甘肃省及省外1 738份小麦品种资源进行抗条锈性分小种和混合菌接种及自然诱发抗性鉴定和监测.结果表明,对目前流行的条锈菌优势生理小种成株期表现抗病的有244份,占总鉴定材料14.0%,其中免疫近免疫品种171份,占70.1%,中抗至高抗品种73份,占29.9%.结合农艺性状和田间抗条锈病表现,筛选出了一批可供育种利用的抗源材料.     

1980份小麦地方品种和国外种质抗条锈性鉴定与评价

【目的】寻找新的条锈病抗源并建立高效抗源筛选和评价体系,为小麦抗条锈病育种提供理论依据。【方法】针对1 980份尚未大量应用于中国小麦生产的地方品种和国外种质,在陕西杨凌地区人工混合小种接种鉴定圃和甘肃天水地区自然诱发鉴定圃进行连续3年的成株期抗病性鉴定筛选;利用苗期抗谱分析,同时以Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr18和Yr26等已知抗条锈病基因的分子标记进行检测筛查,综合分析所筛选的抗病材料可能携带的抗病基因。【结果】筛选出8份具有全生育期抗性和42份具成株期抗性的小麦条锈病抗源。结合抗病表现和已知Yr基因分子检测分析表明：50份抗病材料中有6份材料可能带有Yr9;2份材料可能带有Yr10;21份材料可能带有Yr18;未发现携带Yr5、Yr15和Yr26的抗源;品冬34、青春39等6份材料可能携带未发掘的全生育期抗条锈病新基因。【结论】建立了小麦条锈病抗源鉴定和评价体系,筛选出50余份具有不同抗病性特征的抗源材料,为进一步培育抗条锈病新品种奠定了基础。     

湖北省小麦后备品种及二线育种材料抗病性鉴定

为筛选较好的综合抗病性材料和为品种审定提供依据,2007年度在病害鉴定圃对22个小麦区试后备品种及71份二线育种材料进行了田间抗赤霉病、白粉病、条锈病和纹枯病的多抗性鉴定.结果表明,没有发现对白粉病和条锈病免疫的品种,大部分品种综合抗病性不强,仅发现1份既抗赤霉病、又抗白粉病和条锈病,有11份同时抗两种病害,分别占鉴定材料总数的1.1%和11.8%.     

青海省小麦种质资源抗条锈鉴定和抗病基因筛选

【目的】本实验对95份青海省种质资源进行苗期、成株期抗条锈病鉴定和分子检测,筛选出其中的抗病基因,为小麦抗条锈病育种及抗源的合理布局提供依据。【方法】选取95份青海省小麦品种,利用对当前条锈菌流行小种CYR32、CYR33、CYR34进行苗期、成株期抗病性鉴定,同时利用已有的分子标记(Yr5、Yr9、Yr10、Yrl5、Yr17、Yr18和Yr26)进行分子检测,并结合系谱分析推测可能的抗条锈病基因。【结果】苗期抗病性鉴定:CYR32免疫材料为10份(11%),高抗性85份(89%);CYR33免疫材料44份(46%),高抗50份(53%),中抗1份(1%);小种CYR34免疫材料为3份(3%),抗病11份(12%),感病81份(85%)。在参试品种中有12份材料对CYR32、CYR33和CYR34同时表现抗病。成株期抗病性鉴定:2年抗性对比显示,12份小麦品种(13%)抗病性增强;8份(8%)材料仍保持抗性,但抗性在逐渐减弱;74份材料(78%)抗病性在减弱,从抗病逐渐演变为感病。分子检测结果表明,供试小麦品种中可能携带Yr系列基因的材料分别为Yr5(78%)、Yr9(17%)、Yr10(53%)、Yr15(76%)、Yr17(78%)、Yr18(73%)和Yr26(81%)。【结论】分子检测结果表明:Yr5、Yr15和Yr26基因在青海小麦种植中过于频繁使用,特别是Yr26被过度依赖,随着新毒性小种的发展尤其是CYR34出现,造成很多已有品种对条锈病降低或者丧失了抗病性。     

宁夏春小麦品种条锈病抗性分析

条锈病是小麦的重要病害,是影响西北春麦区小麦品种示范推广的重要因素。为了明确宁夏春小麦品种的条锈病抗性特点,将96份宁夏春小麦品种(系)在甘肃农科院条锈病研究基地(甘肃省天水市清水县)种植,鉴定其条锈病抗性。结果表明,参试材料中表现抗病(IT:0~2)的材料有39个,占40.6%;其中免疫或近免疫(IT:0~0;)的材料有4个,分别是白芒春麦、宁春10号、宁春27号和宁春45号,占4.2%;表现为感病(IT:3~4)材料有57个,占59.4%。宁夏春小麦中,地方品种的条锈病抗性明显优于育成品种和引进品种,山区品种抗性优于灌区品种。宁夏小麦抗锈病育种应该加大对地方品种和山区品种所蕴含抗条锈病基因发掘与利用的力度。试验筛选出了部分抗病品种,可作为今后宁夏小麦抗锈病育种的重要抗源。     

四川抗赤霉病小麦品种（系）抗病基因检测

【目的】旨在研究四川小麦抗赤霉病的基因资源,培育赤霉病综合抗性中抗以上的小麦品种。【方法】利用土表接种法鉴定出156份赤霉病达中抗水平的小麦品种或高代品系,通过已知赤霉病抗性基因Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5以及部分抗条锈病基因和抗白粉病基因的分子标记检测抗性基因的组成。【结果】经抗病基因分子标记检测,在供试的156份赤霉病抗性材料中仅检测出2份材料(20引979和20间2506-10)分别含有抗赤霉病基因Fhb1和Fhb5。同时,检测出含小麦条锈病抗性基因Yr5、Yr15、Yr18、Yr26和YrAs2388的材料分别为4、63、9、3、14份,在供试材料中的分布频率分别为2.56%、40.38%、5.77%、1.92%和8.97%。检测出含白粉病抗性基因Pm21的材料44份,在供试材料中的分布频率为28.21%。抗病基因的分布表明,122份供试材料含有至少1个抗病基因,其中6份材料含有条锈病和白粉病2种抗病基因,9份材料中聚合了2个抗条锈病基因,剩余的106份材料仅含有1个抗病基因。仅1份供试材料(20间2506-10)同时含有赤霉病、条锈病和白粉病3种抗病基因。【结论】四...     

粗山羊草抗条锈病遗传分析及抗病基因SSR标记

为筛选出粗山羊草中抗小麦条锈病基因,选用 38 份来自不同产地的粗山羊草,鉴定抗病情况.离体叶鉴定发现 9 份材料对条中 29 和条中 31 免疫,5 份材料高感或中感,其余材料抗病级别不一;大田混合菌株鉴定发现有19 份材料全生育期免疫.与离体叶鉴定中全免疫的材料相同,其中有 10 份材料苗期感病但成株期抗病,其余材料抗病级别不一.粗山羊草亚种之间杂交发现结实率相差较大,结实率0～83.33%,有2个组合出现杂交不育,亚种间出现生殖隔离.从粗山羊草[Aegilops tauschii(Coss.)Schmal]Y201/Y2272杂交后代中鉴定出1个抗小麦条锈病基因,暂定名为 YrY201.应用 SSR 分子标记和分离群体分组法(BSA)筛选到Xgwm273 b、Xgwm37和Wmc14标记,与该基因之间的遗传距离分别为11.9、5.8和10.9 cM.根据连锁标记所在小麦微卫星图谱的位置,YrY201被定位在 7DL 染色体上.分析 YrY201 基因所在染色体的位置、抗病性特征,认为 YrY201 是一个新的显性抗小麦条锈病基因,并可用于分子标记辅助选择.     

粗山羊草抗条锈病鉴定及抗病基因YrY212 SSR标记

【目的】粗山羊草是小麦野生近缘属种,是D基因组的供体,蕴含大量的抗病资源,是进行小麦遗传改良的重要遗传资源,明确其抗病基因的数量、类型、在染色体上的位置以及其与已知抗条锈病基因间的关系,挖掘抗条锈病新基因,为小麦育种提供优良抗病新种质。【方法】用离体叶和田间鉴定方法鉴别来自不同产地的38份粗山羊草的抗条锈病情况,对条锈病抗病性进行遗传分析,并利用SSR分子标记定位粗山羊草中的抗病基因。【结果】离体叶鉴定发现,有9份材料对条中29和条中31菌株免疫,占供试材料的23.68%;有6份材料高感或中感,占供试材料的15.79%,其余材料抗病等级不一致。田间混合菌种鉴定结果表明,有19份材料免疫,其中10份材料苗期感病但成株期抗病,占供试材料的26.32%。从粗山羊草(Aegilops tauschii (Coss.) Schmal)Y212中鉴定出1个显性抗小麦条锈病基因,暂定名为YrY212。应用分离群体分组法(BSA)筛选到Wmc506、Barc184、Wmc450和Cfd41标记,其与YrY212之间的遗传距离分别为3.0,4.0,7.0和20.0 cM,位于Wmc506和Barc184之间。【结论】根据连锁标记所在小麦微卫星图谱的位置,YrY212被定位在7DS染色体上,分析基因所在染色体的位置、抗病性特征认为,YrY212是一个新的抗小麦条锈病基因。     

55份小麦品种（系）抗条锈病基因和1BL／1RS易位的分子检测

通过已报道的Yr5、Yr10和1BL/1RS分子标记,对55份供试小麦品种(系)进行分子检测.结果表明:供试材料中均不含抗条锈病基因Yr5;有2份含抗条锈病基因Yr10;含1BL/1RS的易位材料比例较高,占25.5%.为抵抗当前流行的条锈病病菌生理小种,小麦育种应加强抗病基因Yr5和Yr10的应用.鉴于1BL/1RS易位对面包品质的不利影响,在亲本利用上应更加谨慎.     

四川地方小麦品种条锈病抗性研究

【目的】利用获得的小麦条锈病成株抗性"一致性"QTL位点SSR分子标记,结合田间抗性表型鉴定,揭示四川地方小麦品种的条锈病抗性遗传多样性。【方法】通过QTL元分析技术,将已定位的小麦条锈病成株抗性QTL整合于同一张连锁图谱,获得条锈抗性"真实"QTL区段。并利用QTL区段内的SSR标记,结合田间条锈病抗性表型鉴定,对64份四川地方小麦品种抗条锈病多样性进行研究。【结果】通过元分析,获得7个控制小麦条锈病成株抗性MQTL。成株期条锈病抗性鉴定发现11份四川地方小麦品种表现为免疫或近免疫,其发病严重度、平均普遍率和病情指数低于10%。标记/性状关联分析发现3个与四川小麦地方品种条锈病成株抗性存在显著关联的SSR标记位点。【结论】四川地方小麦品种条锈病抗性表现差异显著;小麦条锈病成株抗性关联SSR标记的获得为利用条锈病抗性基因提供了分子标记辅助选择手段。     

基于可持续控制的陇南小麦抗条锈基因资源利用方略

基于我国小麦条锈病持续控制的思想,为有效利用抗条锈基因资源,提出的陇南抗条锈基因资源利用方略为：建立抗条锈基因资源库,有计划地开发利用抗条锈基因资源,提高抗源利用的成功率;实行抗病基因合理布局;施行抗病基因载体品种贮备制度,适时进行品种更换。并对建立抗条锈基因库的原则,抗源材料的认定,抗病基因的布局方法以及施行抗源基因载体品种贮备制度的可行性进行了论证。     

澳大利亚小麦品种Sunco抗条锈病性状的遗传分析

澳大利亚小麦品种Sunco成株期对中国条锈病小种条中32(CY32)表现高抗-免疫,而小麦品种川育12则表现为高感。利用Sunco/川育12的双单倍体(DH)群体对Sunco进行抗条锈病遗传研究,结果表明,品种Sunco可能具有持久抗性,抗性是由一对主效基因和两对微效基因联合作用的结果;主效基因的抗性反应为抗-中抗(R-MR),微效基因单独存在作用不明显,但与主效基因结合起来会加强抗条锈病能力。同时对微效多基因的持久抗性利用作了初步探讨。     

小麦新抗源贵协3号抗条锈病的遗传特性

为探明普通小麦品种贵协3号抗条锈病基因的遗传特性,利用贵协3号与AVS杂交获得F1代和F2代群体,采用条锈病生理小种V26(G22-14)对双亲、F1代和F2代群体进行苗期接种鉴定。结果表明:贵协3号含有1对显性全生育期抗条锈病基因,对条锈病生理小种V26(G22-14)表现出高抗病性。贵协3号在抗条锈病育种中可作为重要抗源加以利用,以进一步丰富小麦的抗病基因类型,增加基因多样性,稳定条锈菌群体结构。     

西科麦6号成株期抗条锈病的遗传研究

为明确西科麦6号对小麦条锈菌流行小种的抗病性和抗病遗传规律,用小麦条锈菌生理小种CYR31、CYR32、CYR33、Su11-4和V26。在2015年3月,对西科麦6号和铭贤169及其杂交后代F1、F2、F3进行成株期接种,作抗病遗传分析,结果表明:西科麦6号对小麦条锈菌CYR31的抗病性由2对显性基因和1对隐性基因控制;对CYR32的抗病性由3对显性基因(其中2对表现累加作用)控制;对CYR33的抗病性由1对显性基因和1对隐性基因控制;对Su11-4的抗病性由1对显性基因和1对隐性基因重叠或独立控制;对条锈菌V26抗病性由1对显性基因独立控制。从西科麦6号在试验和生产上的良好表现,多年抗病鉴定及本研究的遗传分析证明,西科麦6号对小麦条锈菌具有良好的抗性,并且这种抗性的遗传性较稳定,是一个综合性状优良的种质资源和抗源材料;可以进一步进行分子标记及定位研究,以期为小麦抗病育种提供新的抗条锈病亲本做出贡献。     

小麦持久抗条锈病品种的定量判别研究

对甘肃省陇南地区多年种植没有丧失抗病性和已丧失抗病性的9个品种进行了田间成株期条锈病发生情况及特点的比较研究,测定了潜育期、普遍率、严重度、病情指数和侵染机率等抗性组分。结果表明,持久抗性品种与感病品种的抗性组分大不相同。运用DPS统计软件依上述抗性组分对试验材料进行了聚类分析,初步建立了判断小麦持久抗条锈性品种的判别函数,其回判结果符合率100%,表明利用抗性组分在成株期进行持久抗性品种的鉴定是可行的。     

宁春4号与河东乌麦杂交F2代抗病性及分子标记鉴定

为给宁夏小麦抗病育种提供优异资源,以宁春4号、河东乌麦及其杂交F₂代331个单株为材料,进行了群体抗病性与分子标记鉴定。结果表明:宁春4号中感白粉病、条锈病和叶锈病,河东乌麦中抗至高抗白粉病、中抗条锈病和叶锈病。在F₂代分别鉴定出68、54、52个单株抗白粉病、条锈病、叶锈病,比例依次为20.54%、16.32%、15.71%,其中,50个单株同时抗白粉病和条锈病,44个抗白粉病和叶锈病,32个抗条锈病和叶锈病,29个抗白粉病、条锈病和叶锈病。在F₂代群体中检测到239个单株携带Pm16基因,22.59%携带该基因的单株表现田间抗白粉病;202个携带Yr2基因,16.83%携带该基因的单株抗条锈病;246个携带Lr24,17.07%携带该基因的单株抗条锈病;148个单株同时携带基因Pm16和Yr2,185个单株同时携带基因Pm16和Lr24,155个单株同时携带基因Yr2和Lr24,119个单株同时携带基因Pm16、Yr2和Lr24。新开发的6个SSR标记共检测到10个抗病性数量性状基因座(QTL),涉及2A、5A、3B、5D等4条染色体,加性效应为-0.15~0.08,对表型贡献率为2%~4%,连锁系数(LOD值)最大为10.40,其中,5A、3B和5D染色体存在抗病的QTL富集区。     

关中主要小麦品种抗条锈病鉴定及抗病品种遗传多样性分析

采用条锈病优势小种条中33（CYR33）对陕西关中地区小麦主要品种进行苗期抗病性鉴定,并采用SSR分子标记对抗病品种进行遗传多样性分析,以期了解陕西抗条锈品种的遗传多样性,为深入发掘优异的抗性基因资源及利用这些抗性基因,培育优良抗条锈新品种奠定基础。结果表明,在94个小麦品种中,对目前条锈病优势小种CYR33具有抗性的品种有24个,占25.5%。24个抗条锈小麦品种材料的遗传相似系数(GS)平均值为0.590,其变辐为0.338～0.824。这些结果说明,陕西关中地区的小麦抗条锈病品种具有较丰富的遗传多样性。     

黄淮麦区小麦资源中高温抗条锈性品种的筛选

[目的]从黄淮麦区小麦资源中筛选高温抗锈性品种。[方法]对产自黄淮麦区的165份小麦品种进行苗期高温抗条锈性鉴定,并对苗期呈现抗性的品种进行大田抗性鉴定。[结果]筛选出13个苗期高温抗条锈性品种,明确了各自高温诱导的表达阶段。对这13个品种接种混合条锈菌生理小种进行大田抗性鉴定,结果表明被测品种全部抗病,且抗病性呈现非小种专化性。[结论]我国黄淮麦区的小麦品种中存在着丰富的高温抗条锈种质资源,合理利用这些资源将有助于培育持久抗条锈性品种。