甘肃陇南中梁系列冬小麦品种抗条锈病性分析及利用

种植抗病品种是防治小麦条锈最经济有效且有利于环境保护的措施。2016年-2018年,在甘肃陇南两个不同生态区甘谷和汪川试验点对8个中梁系列冬小麦品种‘中梁25号’～‘中梁32号’进行了成株期抗条锈性分析,并在温室进行了苗期抗条锈病性评价。成株期抗条锈性鉴定结果表明:‘中梁25号’～‘中梁28号’对接种及自然诱发的条锈菌单孢菌系及混合菌均表现感病;‘中梁29号’对条锈菌CYR32、CYR33、中4-1表现抗病,对条锈菌CYR34和G22-14表现中抗～中感;‘中梁30号’～‘中梁32号’对供试条锈菌单孢菌系及混合菌表现免疫到中抗。抗条锈病基因检测发现:‘中梁26号’和‘中梁27号’含有抗病基因Yr9,‘中梁29号’含有抗病基因Yr26,其余品种含有未知抗条锈病基因。同时对后CYR34时期供试品种在甘肃陇南的利用前景进行了讨论。     

217份一粒系小麦苗期抗条锈病鉴定及抗病基因检测

小麦条锈病是影响小麦生产的重要病害之一。发掘新的抗病基因, 培育新的抗病品种是防治小麦条锈病最经济有效的措施。一粒系小麦作为普通小麦的二级基因源, 蕴含了丰富的抗病资源。为了从一粒系小麦中发掘新抗病基因, 促进其利用, 本文对217份一粒系小麦材料进行了苗期抗条锈病鉴定和A基因组的部分抗条锈病基因检测。结果表明, 共有55份材料在苗期对CYR32表现抗病, 占25.35%;抗病基因分子标记检测显示, 携带Yr1、Yr34/Yr48、Yr69、Yr76抗性基因的材料分别有26、22、16、34份。共有4份表现高抗或免疫的材料同时携带2个抗性基因:2份材料携带Yr69和Yr34, 2份携带Yr1和Yr34。所有供试材料中均未检测到Yr17。此外, 有23份抗病材料未检测到以上抗病基因, 其中7份表现高抗及免疫, 可能携带其他已知或新的抗条锈病基因。本研究为一粒系小麦的利用提供了参考信息。     

春小麦品系‘MY002894’和‘YJ006793’成株期 抗条锈病基因遗传分析

春小麦品系‘MY002894’和‘YJ006793’对小麦条锈病具有成株期抗性?本研究分析了这2个品系成株期抗条锈病基因遗传规律, 促进其有效利用?通过‘MY002894’与‘Taichung 29’(T29)抗-感杂交和‘MY002894’与‘YJ006793’抗-抗杂交构建F2∶3代分离群体, 在青海省农林科学院植物保护研究所小麦条锈病自然病圃进行了两年的抗病表型鉴定?遗传分析结果显示, ‘MY002894’与‘T29’ F2∶3杂交群体卡方测验符合7R∶9S的抗感分离比, 表明‘MY002894’中含有2对独立作用的隐性成株期抗条锈病基因; ‘MY002894’与‘YJ006793’F2∶3群体卡方测验符合55R∶9S的抗感分离比, 表明‘MY002894’与‘YJ006793’杂交F2∶3杂交群体对条锈病的抗性由1对显性基因2对隐性基因独立控制?由于‘MY002894’中有2对独立作用的隐性成株期抗条锈病基因, 推测‘YJ006793’中可能含有1对显性成株期抗条锈病基因?     

黄淮麦区34个小麦主栽品种(系)抗条锈病基因推导

为明确黄淮麦区小麦主栽品种抗条锈病基因组成,选用来自国内外的15个条锈菌菌株和21个以Avocet*S为遗传背景的小麦抗条锈病近等基因系,对我国黄淮麦区34个小麦主栽品种(系)进行苗期抗条锈病基因推导,并结合系谱分析明确其抗条锈病基因携带情况。结果表明,Yr3、Yr4、Yr8、Yr9、Yr17、Yr26、Yr27、Yr30、YrA、YrSp、YrSk分别以单基因或基因组合的形式存在于19个小麦品种中,Yr9比例最高,占29.4%,‘泰农18’等9份品种仅含一个抗条锈病基因,‘山农483’等10份品种含多个已知或未知基因,其余品种含有未知基因。该结果将为黄淮麦区小麦品种的合理布局提供依据。     

美国小麦种质资源IR35抗条锈性评价及遗传分析

2006-2011年对美国小麦种质资源材料‘IR35’进行了抗条锈病评价及遗传分析。结果发现,‘IR35’在苗期、成株期均表现中度抗病,苗期基因推导分析发现该品种含有未知抗条锈病基因;遗传分析表明‘IR35’对条锈菌条中32号的抗病性由1对显性基因控制,对条中33号的抗病性由1对隐性基因控制。‘IR35’可作为小麦抗条锈病资源材料进一步研究利用。     

小麦持久抗条锈病品种Champlein的抗性遗传分析

小麦条锈病是小麦生产中最重要的病害,培育抗病品种是防治条锈病最经济、有效、安全的措施。‘Cham-plein’引自法国,对条锈菌生理小种表现良好持久抗性。为了明确其抗性遗传特点,以感病品种‘铭贤169’与其杂交、自交和回交获得了F1、F2、F3和BC1代,人工接种小麦条锈菌生理小种CY32,在温室和田间对‘Champlein’进行遗传分析。结果表明:苗期‘Champlein’对CY32的抗病性由1对显性基因控制;成株期‘Champlein’对CY32的抗病性由2对显性和1对隐性抗条锈病基因以互补方式控制;系谱分析表明基因可能来源于‘Vilmorin27’。     

临麦系列春小麦品种抗条锈性分析

小麦条锈病是发生于甘肃省临夏州小麦生产上的最主要病害,种植抗病品种是防治该病最经济有效且有利于保护环境的措施。作者于2013年在甘肃省农业科学院植物保护研究所兰州低温温室和甘谷试验站进行了苗期、成株期分小种接种鉴定,并于2010-2014年对临麦系列春小麦品种‘临麦32号’~‘临麦36号’在甘肃省不同生态区的8个试验点进行成株期抗条锈性分析,结果表明:春小麦品种‘临麦32号’苗期对所有供试菌系均表现感病,成株期对CYR29和CYR32表现中抗-中感;‘临麦33号’除对CYR29苗期表现免疫、成株期表现中抗-中感外,对其余供试菌系均表现感病。对自然诱发的条锈病,两品种也表现感病;‘临麦34号’和‘临麦36号’除对新菌系G22-9、G22-14表现感病外,对其余菌系表现抗病,但自2013年开始两品种在田间也表现感病;‘临麦35号’全生育期对接种及自然诱发的条锈菌均表现抗病。苗期选用24个国内外供试条锈菌单孢菌系进行基因推导分析,发现供试临麦系品种抗性谱与已知基因载体品种的抗性谱均不一致,初步推测供试临麦系品种含有未知抗条锈基因。     

黄淮海大豆新品种（系）的抗病性评价

大豆花叶病毒（SMV）、大豆孢囊线虫（SCN）和大豆根腐病（SRR）是危害中国乃至世界大豆生产的3种主要病害。为了评价黄淮海选育的大豆新品种（系）对这3种病害的抗性水平, 采用温网室接种鉴定及田间调查自然发病的方法, 对72份大豆新品种（系）进行了抗病性鉴定。结果表明, ‘中作J8012’、‘蒙01-38’、‘汾豆86’、‘中作X96328’、‘阜08-190’等9个品系对SMV流行株系SC3和SC7表现高抗或抗病, 占参试品种总数的12.5%; ‘周01015-1’、‘远育8号’和‘冀豆17’ 3个品系对SCN 1号生理小种表现中抗; 自然条件下, 抗SRR病情指数在15以下的大豆材料有31份, 占鉴定总数的43.06%; 对SMV和SRR的抗性水平均在中抗及以上的有‘阜08-325’、‘HD0113’、‘太丰6号’等8个品系, 占参试品种数的11. 11%, 而对3种病害的抗性水平均在中抗以上的材料仅有‘冀豆17’1份。本研究的结果可为大豆抗病育种选择亲本和培育多抗性的大豆新品种提供参考。     

成株抗性与全生育期抗性基因聚合培育抗条锈性小麦新品种

聚合成株期抗性基因和全生育期抗病基因是小麦条锈病菌源越夏区甘肃陇南小麦生产中重要的育种策略, 可以减轻致病性小种定向选择压力、兼顾苗期抗病性和成株抗病性及提高品种抗病持久性。本研究利用常规育种结合分子标记辅助选择, 以抗病品种‘兰天15号’‘兰天26号’和品系‘C69-17-13-14-15-6-1’作为抗病基因供体亲本, 聚合成株期抗性基因Yr30/Lr27/Sr2, 全生育期抗病基因Yr9、Yr37/Lr17/Sr38和YrZH84, 对杂交组合‘兰天26号’ב兰天15号’和‘C69-17-13-14-15-6-1’ב兰天26’的后代进行抗性鉴定与目标基因分子检测, 育成了适宜在条锈病越夏核心菌源区甘肃陇南山旱地推广种植的冬小麦新品种‘兰天132’(Yr9+Lr37/Yr17/Sr38+Yr30/Lr27/Sr2+YrZH84)和‘兰天196’(Yr9+Lr37/Yr17/Sr38+Yr30/Lr27/Sr2), 其苗期均对主要流行小种CYR33免疫, 对CYR34感病, 田间成株期对混合菌(CYR32、CYR33、CYR34、Gui22-1、ZS等重要流行小种)高抗至免疫, 并具有较好的抗旱性和丰产性。基因聚合新品种‘兰天132’和‘兰天196’有望成为我国条锈病西北越夏核心菌源区陇南小麦生产中持久抗性新品种。     

青海春小麦品种‘青春38’成株期抗条锈性遗传解析

为明确青海春小麦品种‘青春38’成株期抗条锈性的遗传基础,以‘青春38’为父本与感病春小麦品种‘Taichung 29’(T29)杂交构建F2∶3代分离群体。在青海西宁和互助两地田间病圃进行了抗条锈性鉴定,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型单个分离世代分析方法,解析‘青春38’的抗条锈性遗传特点。结果表明,‘青春38’/‘T29’F2∶3群体单株的病害严重度和反应型在两个试验点均未呈现连续性分布,也不符合正态分布,初步推测‘青春38’对小麦条锈病的成株期抗性具有质量性状特征;以严重度或反应型数据进行遗传分析,‘青春38’在两个试验点对小麦条锈病的成株期抗性表现的最优遗传模型均属2对主基因遗传,只是主基因的作用方式(C-1:2MG-ADI加性-显性-上位性,C-4:2MG-EA等加性,C-6:2MG-EEAD等显性)有所不同。     

Spatial genetic diversity and interregional spread of <Emphasis Type="Italic">Puccinia striiformis</Emphasis> f. sp. <Emphasis Type="Italic">tritici</Emphasis> in Northwest China

In China, wheat stripe rust, caused by Puccinia striiformis f. sp. tritici, is one of the most destructive diseases of wheat. The Longnan and Linxia regions in Gansu Province and Qinghai Province are the major over-summering regions for the pathogen and key epidemiological zones in Northwest China. Population genetic diversity and interregional long-distance spread of the wheat stripe rust pathogen in Northwest China were studied using SSR markers. The genetic diversity in the Longnan population was much higher than those in the Linxia and Qinghai populations. Therefore, the molecular data confirmed that the Longnan region is a center of genetic diversity for P. striiformis f. sp. tritici in Northwest China. The low genetic differentiation (Gst = 0.15) and the extensive gene flow (Nm = 1.37) were found among the three regions in Northwest China. The most important conclusion of this study is that the stripe rust inoculum in Qinghai can come from both Longnan and Linxia, but mainly from Longnan directly in the spring.     

陇南和阿坝地区小麦条锈菌传播的研究

 研究结果表明,甘肃陇南越夏区条锈菌源的主要传播路线是沿康县至略阳的近正西气流轨道和文县至广元的西北气流轨道,主要对汉中地区和绵阳的大多数地区小麦秋苗吹送,并可波及陕西安康地区和商洛部分地区及四川达县和万县等地。四川阿坝州越夏区菌源的主要传播路线是沿汶川至灌县的西北偏北气流轨道。其菌源与成都平原麦区的关系密切,对绵阳地区的北川、平武和绵竹等地也很重要,并可波及南充、内江及江汉流域等地区。湖北秋苗的初始菌源多来自西北越夏区。     

小麦新资源对条锈病白粉病的抗性鉴定

１９９１～１９９７年在甘谷田间对远缘小麦新资源进行抗条锈病、白粉病鉴定。结果表明，在供试１６０份材料中，对条锈病免疫或高抗、白粉病免疫的有２５份，其抗性比较稳定，是良好的抗源材料，可供抗病育种利用。     

甘肃陇南小麦不同品种类型抗条锈性变化特点分析

 1973~2002年的30年间,在我国小麦条锈病常发易变区的陇南,对小麦主要生产品种的抗条锈性变化动态进行了系统的观察,选择具垂直抗性、慢条锈性、高温抗性和持久抗性等不同类型的7个品种的观测数据进行了分析,认为里勃留拉和N.斯特拉姆潘列长期保持了稳定的抗锈性。里勃留拉的抗性可能由多对微效基因控制,N.斯特拉姆潘列的抗性可能由主效基因控制,兰天12号所具有的慢锈性和兰天1号的高温抗性以及抗条锈基因的合理布局对延长品种抗性也有一定作用。     

1996年陇南麦区小麦条锈病发生特点及防治对策

１９９６年陇南麦区小麦条锈病再度流行危害，其流行态势迅猛，发生范围广，流行程度重，为１９９０年大流行以来最重的一年。新的毒性小种条中３０、３１号上升，导致生产品种抗性丧失；气象条件适宜；菌源量大等是今年小麦条锈病流行的主要因素。文中针对该区目前生产上利用的品种及后备品种（系）抗病性变异情况，提出了相应的对策     

甘肃陇南感病小檗在小麦条锈病发生中起提供(初始)菌源作用的直接证据

 陇南是中国小麦条锈菌易变区、小麦条锈病的常发流行区和防治的关键地区。明确陇南小麦条锈菌转主寄主小檗在小麦条锈病发生中的作用,对阐释该地区小麦条锈菌新小种产生的来源和指导小麦条锈病的综合防控具有重要意义。本研究从陇南春季自然受锈菌侵染的堆花小檗及其邻近的小麦上分离获得小麦条锈菌菌系,19个来自发病小檗的单夏孢子堆菌系在中国小麦条锈菌鉴别寄主上产生5个不同毒力类型VP1~VP5,均为新小种;在近等基因系和载体品种组成的鉴别寄主上产生17个不同毒力类型。29个来自邻近发病小檗的小麦上条锈菌菌系在中国小麦条锈菌鉴别寄主上产生了10个不同的毒力类型VP1~VP10,均为新小种;在近等基因系和载体品种组成的鉴别寄主上产生了24个不同的毒力类型。两个小麦条锈菌群体享有共同的毒力类型VP1~VP5,同时来自发病小檗上菌系的一些毒力类型不同于小麦上的毒力类型。主坐标分析(PCoA)和毒性表型聚类分析表明来自于自然受锈菌侵染小檗及其邻近小麦上的小麦条锈菌存在菌源交流。综合研究表明在自然条件下,陇南小麦条锈菌在野生感病小檗上进行有性生殖是常年发生的,感病小檗在新小种产生和在陇南小麦条锈病的发生中起提供菌源的作用。因此,在陇南小麦条锈病的综合治理策略上加强对小檗的处理,降低新小种产生速率和品种抗性丧失速率,从而延长品种使用年限,同时减少新小种向东部广大麦区传播,保障小麦生产安全。     

2008-2009年度河北、河南、四川和江苏四省冬小麦区试品系的遗传多样性和抗条锈性分析

探讨2008-2009年度河北、河南、四川、江苏四省参加区试的70个小麦品系的遗传多样性和抗条锈性,以期了解小麦种质资源间的遗传差异,并为小麦品种抗条锈病基因的合理布局提供科学依据。采用亲缘系数（coefficient of parentage, COP）分析2008-2009年度四省的70个供试小麦品系的2 415对组合并进行聚类分析,同时,对这70个品系接种条锈菌混合菌系CYR32、CYR31、CYR33、CYR30和CYR29,进行抗条锈性鉴定。供试的所有品系的COP值的变化范围在0.000 0～0.750 0之间,COP值的总和为24.607 5,其平均值为0.010 2。聚类分析分为6大类,聚为一类的多为同一个骨干亲本培育的品系且它们的抗性相似,说明使用同一骨干亲本抗病性得到了较好的遗传,但使用同一亲本降低了小麦品种间的遗传多样性。增大对亲缘关系较远的品种的应用,有利于增加小麦品种间的遗传多样性,创造出更多的优异种质。小麦条锈病抗性鉴定结果表明,四省的小麦区试品系对条锈病感病和抗病分别占总参试品系的57.14%和40%,其中,四川抗病品系占参试品系的61.55%,总体上看抗条锈性相对较好,其他三省抗条锈性相对较差,抗病品种选育工作亟待加强。     

甘肃中部麦区小麦条锈病菌越夏调查及品种抗性变异监测结果初报*

2007-2009年,对甘肃省中部麦区小麦条锈病越夏情况进行调查,结果发现：条锈病菌在定西、临夏等中部麦区海拔1 718~2 350 m地带自生麦苗上可顺利越夏,病田率和病叶率分别为63.0%~80.0%和1.05%~5.80%,其越夏菌源量比陇南更大,是当地秋苗发病的初侵染源;秋苗病情调查结果表明,中部麦区秋苗病田率和病叶率均高于同期陇南麦区;品种抗性监测结果发现,34个供试品种（系）在中部麦区和陇南麦区的抗条锈性表现基本一致,部分品种发病程度重于陇南麦区。表明甘肃省定西、临夏等中部麦区已成为陇南小麦条锈病越夏区的重要组成部分。文中还对中部麦区越夏菌源的影响、作用及品种抗性变异因素等进行了讨论。     

人工合成小麦新种质抗条锈性鉴定与Yr18基因检测

对97份来自CIMMYT的人工合成小麦新种质进行了主要农艺性状考察、Yr18分子检测和成株期田间抗锈性接种鉴定。结果表明:参鉴种质间主要农艺性状变异程度较大,尤其千粒重普遍偏高,有30份材料千粒重达50 g以上、占30.9%;利用csLV34标记检测到合成20和合成43携带Yr18,占2.1%;鉴选出成株期呈抗性反应的材料30份、占30.9%,高度慢条锈材料19份、占19.6%,其中合成2、5、14、60、75、76、78、82、83、84计10个合成种同时表现高抗和高度慢锈。这些大粒、抗条锈或慢条锈合成小麦种质的鉴定筛选,为选育小麦新品种提供了优异资源。