小麦远缘杂交现状、抗病基因转移及利用研究进展

小麦近缘植物中含有丰富的抗病、抗逆和抗虫等基因,是小麦育种的优异基因源。通过远缘杂交可以将近缘植物优异基因转移给小麦,创制包括双二倍体或部分双二倍体、附加系、代换系和易位系等在内的小麦-近缘植物异染色体系。这些含小麦近缘植物血缘的异染色体系是研究物种染色体行为与进化、基因定位与作图的重要素材,也是拓宽小麦的遗传基础、抵御小麦重要病虫害、增加小麦产量和提升小麦品质的重要物质基础。为了更加清晰地了解小麦远缘杂交概况及小麦近缘植物抗病基因向小麦的转移,也为今后小麦远缘杂交研究和种质资源的开发利用提供参考,文中对小麦族物种分类、小麦远缘杂交的定义与意义、小麦族山羊草属、黑麦属、偃麦草属、簇毛麦属、冰草属、大麦属、披碱草属、赖草属、新麦草属以及旱麦草属物种与小麦远缘杂交现状和异染色体系创制情况进行了概括,并对来源于小麦近缘植物被正式命名的17个抗条锈病基因、35个抗叶锈病基因、30个抗秆锈病基因、41个抗白粉病基因、3个抗赤霉病基因、1个抗麦瘟病基因、1个抗叶枯病基因、1个抗颖枯病基因、4个抗褐斑病基因、2个抗眼斑病基因、1个抗梭条花叶病基因、2个抗线条花叶病基因和2个抗禾谷类黄矮病基因向小麦的转移情况及其所在染色体的位置信息进行了归纳。小麦-黑麦1RS·1BL易位系、1RS·1AL易位系和小麦-偏凸山羊草2NS/2AS易位系等抗病优良种质的育成与利用在世界小麦育种史上做出了突出贡献,然而,这仅仅得益于对少数抗病基因的利用。与目前已经被命名的基因数量相比,被利用到小麦育种中的抗病基因相对较少。文中分析了当前已命名抗病基因利用情况比例偏低的原因,并对今后如何利用这些抗病基因提出了建议。同时,还列举了已克隆的源自小麦近缘植物的抗病基因,并对克隆这些基因的方法以及今后可能的研究热点进行了分析,认为加强无遗传累赘的小麦-近缘植物易位系的创制与应用仍可能是今后小麦育种材料创新与新品种培育的一个重要发力点。     

小麦条锈病的抗性遗传及其在育种中的利用

小麦条锈病是小麦最重要的病害之一，利用品种的抗病性是控制该病的主要方法，目前已确定并命名的抗病基因有30个．综述了小麦的抗条锈性遗传及其抗病基因在染色体上的定位，指出在抗病育种工作中，优异的小麦条锈病抗源及抗病基因是抗病育种的基础．在普通小麦和小麦的野生近缘植物，特别是在长期未被有效利用的农家地方品种中蕴含着丰富的条锈菌抗源和抗病基因资源，因此应该充分利用现有有效基因，挖掘利用新的抗源，实现生产品种抗病基因的多样化，以达到持久抗病的目的．     

从Ae.triuncialis转移抗白粉病基因到普通小麦中

在当今的普通小麦抗白粉病育种中,良好的抗病亲本十分缺乏。从普通小麦的近缘属、种中导入抗白粉病基因,是弥补这一缺陷的主要途径之一。为此,利用中国春Tal kr phlb基因综合体和Ae.triuncialis通过诱导部分同源染色体配     

小麦远缘杂交现状、抗病基因转移及利用研究进展

小麦近缘植物中含有丰富的抗病、抗逆和抗虫等基因,是小麦育种的优异基因源。通过远缘杂交可以将近缘植物优异基因转移给小麦,创制包括双二倍体或部分双二倍体、附加系、代换系和易位系等在内的小麦-近缘植物异染色体系。这些含小麦近缘植物血缘的异染色体系是研究物种染色体行为与进化、基因定位与作图的重要素材,也是拓宽小麦的遗传基础、抵御小麦重要病虫害、增加小麦产量和提升小麦品质的重要物质基础。为了更加清晰地了解小麦远缘杂交概况及小麦近缘植物抗病基因向小麦的转移,也为今后小麦远缘杂交研究和种质资源的开发利用提供参考,文中对小麦族物种分类、小麦远缘杂交的定义与意义、小麦族山羊草属、黑麦属、偃麦草属、簇毛麦属、冰草属、大麦属、披碱草属、赖草属、新麦草属以及旱麦草属物种与小麦远缘杂交现状和异染色体系创制情况进行了概括,并对来源于小麦近缘植物被正式命名的17个抗条锈病基因、35个抗叶锈病基因、30个抗秆锈病基因、41个抗白粉病基因、3个抗赤霉病基因、1个抗麦瘟病基因、1个抗叶枯病基因、1个抗颖枯病基因、4个抗褐斑病基因、2个抗眼斑病基因、1个抗梭条花叶病基因、2个抗线条花叶病基因和2个抗禾谷类黄矮病基因向小麦的转移情况及其所在染色体的位置信息进行了归纳。小麦-黑麦1RS·1BL易位系、1RS·1AL易位系和小麦-偏凸山羊草2NS/2AS易位系等抗病优良种质的育成与利用在世界小麦育种史上做出了突出贡献,然而,这仅仅得益于对少数抗病基因的利用。与目前已经被命名的基因数量相比,被利用到小麦育种中的抗病基因相对较少。文中分析了当前已命名抗病基因利用情况比例偏低的原因,并对今后如何利用这些抗病基因提出了建议。同时,还列举了已克隆的源自小麦近缘植物的抗病基因,并对克隆这些基因的方法以及今后可能的研究热点进行了分析,认为加强无遗传累赘的小麦-近缘植物易位系的创制与应用仍可能是今后小麦育种材料创新与新品种培育的一个重要发力点。     

偃麦草属植物对小麦的遗传改良研究进展

小麦近缘植物偃麦草属中有许多小麦缺乏的优良基因,如抗病、抗旱、耐盐、耐寒、耐高温及优质、高产等基因,通过远缘杂交将其优良基因导入小麦基因组中,对小麦遗传改良具有重要意义。国内外已将偃麦草的抗病、抗逆等多种基因导入小麦中,并获得了一定的研究成果,但对偃麦草属的其他农艺性状如优质、高产等报道较少。围绕偃麦草生物学分类、农艺特性、染色体组成及其在小麦遗传改良中的应用研究进展进行阐述,以期对小麦遗传育种实践中高效利用偃麦草种质资源有所启发。     

燕麦在小麦遗传育种中的应用研究进展

该文综述了燕麦有益基因导入普通小麦的方式,燕麦与普通小麦,小麦近缘属、种的杂交研究及其在普通小麦遗传育种应用中取得的主要成果,并介绍了小麦遗传背景下燕麦基因的主要鉴定方法,展望了燕麦在小麦遗传育种中的应用发展前景。     

应用染色体工程技术创新小麦抗病资源研究

针对威胁小麦生产的条锈病和黄矮病两大主要病害 ,采用染色体工程技术 ,将小麦近缘植物中抗病基因导入普通小麦 ,进行了选育抗条锈病与兼抗黄矮病的小麦普通种质资源的研究。经过对已获得的抗病株系 (品系 )进行抗性与农艺性状的全面鉴定 ,筛选出了 82WR(96 ) 2 2 1 2 1等 5个抗条锈病和兼抗黄矮病的新种质。     

外源DNA导入技术在小麦育种中的应用

由于小麦纯系品种的反复种植,使小麦的种内变异大幅度降低,优异种质资源材料十分贫乏.然而,丰富的小麦近缘野生植物基因则是改良小麦的宝贵遗传资源,通过从小麦近缘种属中以异源染色体重组、染色体附加、染色体代换以及染色体易位等方式导入外源有益基因,已成为利用小麦近缘种质材料的有效方法,是扩大小麦遗传变异的一条主要途径,目前不仅培育出了新的中间材料和新的品种(系),而且有的已经在生产上发挥作用[1,2].     

我国小麦抗BYDV遗传育种研究进展

本文论证了小麦抗 BYDV育种的重要性 ,阐明了自 5 0年代发现 BYDV以后 ,科学家们首先将抗BYDV基因由小麦近缘种导入普通小麦 ,育成双二倍体 ,再作为中间材料培育成异附加系和异代换系 ,进而利用 Ph突变体、组织培养、分子原位杂交等途径 ,育成易位系材料 ,最终应用于抗病育种的过程 ;明确了不同偃麦草与不同小麦杂交 ,导入的抗 BYDV基因位点不同 ,从而扩大了抗源的多样性 ,同时也引起了遗传规律的差异 ;提出了现阶段抗病育种中存在的问题     

小麦抗大麦黄矮病毒育种研究综述

从科学发展的角度出发,论证了小麦抗黄矮病育种的重要性;阐明了自50年代发现BYDV以来,经过科学家们长期不懈的努力,将抗BYDV基因由小麦近缘种导入普通小麦,逐步育成双二倍体、异附加系、异代换系和易位系材料,最终应用于抗病育种实践;明确了不同抗性基因的遗传差异;指出了抗黄矮病育种的伟大成就;提出了现阶段抗病育种中存在的问题及未来研究的方向。