外源抗病基因导入小麦的应用研究

通过分析小麦的近缘属抗病基因的存在和分布，介绍了通过组织培养无性系变异、电离辐射、DNA导入等技术将小麦近缘属（种）可以利用的抗病基因导入小麦中的研究进展和前景，认为这种方法电今后小麦抗病育种、丰富小麦抗性遗传多样性的主要途径和方法。     

利用外源抗锈基因选育抗锈小麦品种的研究

利用带有外源抗锈基因的材料与普通小麦多次杂交、回交,将中间偃麦草(Thinopy ruminterm Edium)、长穗偃麦草(Agropyron elongatum)、黑麦(Secale cereale)和簇毛麦(Haynaldia villosa)的抗条锈病基因导入普通小麦,育成带抗条锈病基因的抗病、抗旱、高产小麦新品种天选41号、天选47号、中梁22号、中梁23号、中梁24号、中梁25号、中梁27号、中梁29号和中天1号。     

抗病小麦新品种的回交选育

以含有抗白粉病基因Pm4a的Yuma/8^*Chancellor为抗病基因供体亲体，以综合家艺性状优良的扬麦5号,85－85，扬麦158为受体亲本和轮回亲本，综合和“滚动”回交，温室加代，白粉病接种鉴定和分子标记记选择，开展抗白粉病回交育种，育成了高抗白粉病，中抗赤霉病，综合农艺性状优秀的小麦新品系，93－1111，96G25，经过江苏省区域试验和生产试验，分别于1998年和2000年通过江苏省品种审定，定名为扬麦10号，扬麦11号，并开始大面积推广应用。     

利用多种抗源选育小麦远丰139的研究

为了选育持久抗耐多种病害的小麦核心抗病种质,以奥地利黑麦、中间偃麦草和野生二粒小麦为抗源,采用单交、复合杂交、回交、阶梯式杂交等多种组配方式,将基因逐步累加、聚合到一起。选育中以不丢失抗性基因为前提,以抗旱耐寒为适应性选择的基本标准。育成的小麦新品系远丰139半冬性,耐寒、抗旱,株型结构好,产量高,品质好。经西北农林科技大学植保系鉴定对条锈病免疫,对白粉病和叶枯病高抗,中抗赤霉病。经农业部谷物品质检测中心分析,品质达到国标精制级面条用小麦粉标准。2005年陕西省区试较对照小偃22增产5.6%。     

小麦抗病种质多抗性鉴定及评价

１９９４￣１９９６年连续２ａ使用条诱菌４个生理小种，叶锈菌４个优势小种群，白粉菌河北省混合菌种鉴定了抗病资源材料２２３份。筛选出对４个条锈菌生理小种免疫至高抗材料９６份，对４个叶锈菌生理小种免疫至高抗材料９４份，对白粉菌混合菌种免疫至高抗材料１１５份，兼抗性材料８２份。     

3个小麦新种质的选育与鉴定

针对目前山西省小麦抗病性差的现状,以携带有抗病基因的小麦-簇毛麦6VS/6AL易位系92R137和92R149为亲本,与感病小麦品种忻96-74、矮多1号、黑粒小麦76杂交,进行抗病、丰产、优质和矮秆基因的重组,选育出3个抗病新种质G10,S06和S25,并综合应用农艺性状、细胞学、分子标记等方法对其进行鉴定。结果表明,G10为半矮秆、特大穗,对小麦白粉病和条锈病免疫;S06为矮秆,对白粉病免疫;S25具有5+10优质亚基、紫粒,对白粉病和条锈病免疫。G10,S06和S25是小麦抗病、优质育种的新种质材料。     

小麦白粉病抗病种质成株抗性鉴定

在１５３份抗源材料中筛选出免疫材料Ｃ３９、１５ｔｈ１２、唐麦４号、廓８３－０１２等８３份，占５４．２％；筛选出高抗材料Ｍ８１１６、８８－７１－３、衡８１１６、Ｒ８０１４９－０－７－５、冀８１１４选等２５份，占１６．３％；筛选出中抗材料Ｍ８００７、中４、濮农３６６５、８００３－１４、Ｂ１５０－１５１等４５份，占２９．４％。这些抗性材料，一旦利用将会对我省的小麦白粉病抗病育种起到一定的促进作用。     

利用天蓝偃麦草抗性基因选育小麦新品种

利用小麦黄矮病新抗源中5为抗性亲本,经过多年的杂交选育,育成了忻1070、忻4079、夏1、夏2、夏3、夏4等一批中间材料.新品种选育已进展到四代.聚合杂交,杂种幼胚无性系培养等多途径抗黄矮病育种也相继开展.     

普通小麦抗条锈新种质——WT212的细胞遗传学分析及其抗性基因的RAPD标记

对普通小麦抗条锈新种质--WT212的细胞遗传学及其抗性基因的RAPD标记进行了研究。结 果表明,WT212所携带的抗源不同于1BL／1RS易位系为基础的"洛类"抗源,而是一种来自黑麦染色体组的抗条 锈新抗源,初步断定WT212是只涉及1对染色体的小麦-黑麦易位系;RAPD分析筛选出重复性强、在抗病亲本 和抗性基因池稳定出现的特异DNA片段2个,即引物S369的扩增片段和引物S1397的扩增片段,其长度分别约 为770和1400 bp。对引物S369扩增出的特异片段与目的基因的遗传连锁性进行了分析,结果表明,引物S369扩 增出的特异DNA片段与目的基因紧密连锁。     

青海省春小麦品种(系)对赤霉病的抗性鉴定

两年来,通过田间小区试验,对青海省当前生产上已有的72个小麦品种(系)进行了赤霉病抗性鉴定.结果表明,72个品种(系)没有免疫品种.只有苏麦3号和互助红2个品种表现高度抗病,海东539、青春7号和青春23号品种为中等抗病, 其余67个品种(系)均表现中度和高度感病.     

小麦抗条锈新种质的创制——Ⅲ．小麦抗条锈新种质细胞遗传学初步鉴定

从六倍体小黑麦和普通小麦杂交后代中选育了9个具不同抗条锈特性的新种质,对其细胞学和主要性状特点进行了初步鉴定。结果表明,抗条锈新种质材料的田间表现无不良的农艺性状;细胞学初步鉴定表明,WT341为小麦-黑麦代换系,其余8个材料为小麦-黑麦易位系,并且这一易位不同于1B/1R易位。     

2份春小麦种质资源成株期抗条锈病基因遗传分析

研究分析2份春小麦种质资源成株期的抗条锈病基因遗传规律,为春小麦抗条锈病基因利用提供理论依据.采用春小麦Taichung29与MY004730杂交、ZM018243与MY004730杂交的方式分别创建F2:3代分离群体进行2 a的田间测试,对抗条锈病基因遗传进行分析.结果表明,2个F2:3群体的病害严重度和反应型在2个...     

用基因枪法将抗除草剂bar基因导入小麦的研究

用基因枪法将含有抗除草剂bar基因的植物表达载体导入优良品种小麦幼胚愈伤组织,并通过GUS瞬时表达对沉淀剂、轰击距离、金粉用量等轰击参数进行了优化。用除草剂对轰击后的材料进行分化生根筛选,共获得33株再生苗。通过PCR检测和涂叶检测,初步证明其中4株已将bar。基因整合到小麦基因组中,平均转化率为0．33％。     

普通小麦抗条锈新种质--WT212的抗性及遗传分析

对普通小麦抗条锈新种质——WT212的抗锈性及遗传学特性进行了分析。结果表明,WT212具有多小种抗性,参试的4个条锈菌生理小种的抗性受1对显性基因控制;细胞遗传学分析表明,WT212所携带的抗源不同于以1BL/1RS易位系为基础的"洛类"抗源,而是一种来自黑麦染色体组的抗条锈新抗源。初步断定WT212为可能只涉及1对染色体的小麦—黑麦易位系。     

将外源染色体加速导入普通小麦的研究

用普通小麦-节节麦八倍体 (2n = 56, AABBDDDD) 作母本与3种由四倍体小麦和野生二倍体物种合成的异源六倍体, 即硬粒小麦-簇毛麦 (2n = 42, AABBVV), 硬粒小麦-单芒山羊草(2 n = 42, AABBMuMu ) 和波斯小麦-小伞山羊草 (2 n = 42, AABBCu Cu) 杂交, 其杂交结实率分别为39.0% , 23.1% 和10.0% 。对所获F1 杂种的根尖细胞染色体进行C-分带,从中选出添加有一套外源物种配子染色体的七倍体杂种, 对3 种七倍体杂种进行套袋自交,其自交结实率分别为4.2% , 3.7% 和3.6% 。在F2 代中具有45 条染色体的植株最多, 含43 和48 条染色体的植株最少, 并对杂种各类配子的传递规律和产生异附加系的方法进行了讨论。     

Identification of leaf rust resistance genes in common wheat varieties from China and foreign countries

Wheat leaf rust, triggered by Puccinia triticina Eriks(Pt), is among the most important diseases of wheat worldwide. Deploying resistant varieties against leaf rust is the most effective, environmentally-friendly and economic way to control the disease. In the present study, 66 wheat varieties form China and foreign countries were tested with 17 Pt races for gene postulation during the seedling stage in the greenhouse. All the varieties were also planted to identify slow rusting responses to leaf rust at the adult plant stage in Baoding and Zhoukou field trials during the 2016/2017 to 2017/2018 cropping seasons. Moreover, 12 closely linked molecular markers to known leaf rust resistance(Lr) genes were used for assessing all the varieties. The results of both gene postulation and molecular marker identification showed that a total of eight Lr genes, Lr1, Lr10, Lr17, Lr20, Lr26, Lr34, Lr37 and Lr46, either singly or in combination were detected in 32 varieties. Known Lr genes were not identified in the remaining 34 varieties. Seventeen varieties were found to have slow rusting resistance. The resistance sources identified in this study can be used as resources for resistance against leaf rust in wheat breeding programs in China and the respective foreign countries.     

小麦种质资源抗要锈病性数据库系统的建立

根据陕西省植保所１９５９年以来积累的小麦种质资源抗条锈病性相关数据，共计２万余份品种，３６万条鉴定结果，５００多条小种出现频率检测结果． １９９７～１９９９年，作者以面向对象程序设计语言Ｄｅｌｐｈｉ ３．０为开发工具，建立了小麦种质资源抗条锈病性数据库管理系统．该系统由数据录入、数据查询、数据修改和统计分析４个模块组成．该系统对小麦抗条锈病性育种、制定病害综合治理方案和品种合理布局具有一定的参考价值和指导意义。     

82 份水稻种质资源的稻瘟病抗性评价与抗性基因鉴定

为了合理利用水稻抗稻瘟病种质资源,通过稻瘟病菌株接种鉴定并结合9个主效抗性基因的特异性分子标记检测,分析了82份地方稻种资源的稻瘟病抗性水平和携带的抗性基因.结果表明:在82份水稻材料中,宽抗谱和中等抗谱的材料分别有11份(13.4％)和55份(67.1％).携带Pia、Pita-2/Pita、Pita、Piz、Piz-t和Pik-h基因的材料分别占78.0％、76.8％、54.9％、50.0％、39.0％和35.4％;各有3个材料携带Pik基因和Pib基因,未发现携带Pik-m基因的材料.大部分供试材料含有2～5个抗性基因,随着抗性基因数量的增加,供试材料的抗病性呈上升趋势.