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。     

中国条锈菌新小种条中30、31号的研究

本文报道了1991年以来对新小种条中30、31号鉴定与致病性的研究。继1991年发现对绵阳系成株小麦有致病力的、对Hybrid46有毒的新致病类型91—1,1993年又发现了新的致病类型93—1。根据它们对我国鉴别寄主的反应,命名为条中30、31号。与条中28、29号相比,新小种具有更宽毒性基因组成和更高的相对寄生适合度值,它们对我国生产品种、高代品系和重要抗源有更广的致病范围。证实两个新小种的出现和发展是绵阳系小麦抗条锈变异的主要因素,建议加强对新小种抗病育种和流行预测的研究。     

中国小麦农家品种‘老白麦’抗条锈性遗传分析

小麦条锈病是小麦生产上重要的气传叶部病害。不断发掘和利用新抗源是持续控制条锈病流行危害的重要基础研究工作。‘老白麦’是我国小麦农家品种,对我国当前主要流行小种和致病类型均表现为高抗水平。本研究采用常规杂交分析方法,对‘老白麦’及其与感病品种‘Taichung 29’的杂交后代在成株期和苗期分别接种CYR32号小种和CYR33号小种,进行抗条锈性鉴定和统计分析。结果表明,‘老白麦’对CYR33号小种在苗期和成株期均表现近免疫,其全生育期抗条锈性由1对显性基因控制;对CYR32号小种在成株期表现近免疫,苗期表现高感,成株抗条锈性由1对显性基因控制,属细胞核遗传。研究结果表明‘老白麦’至少含有2对显性抗病基因,分别控制‘老白麦’对CYR33号小种的全生育期抗性和对CYR32号小种的成株抗性。基因推导分析认为‘老白麦’对CYR33的全生育期抗性基因可能为未知新基因。建议在抗病育种中加以有效合理利用,促进小麦品种中抗病基因多样化布局。     

小麦抗病性遗传的研究进展

对小麦抗病性的遗传研究进展进行了综述，小麦的抗病性遗传基础可分为两大类型。一类是主效基因控制的抗性；另一类是微效基因控制的抗性，主效基因对病原菌的抗性表现脆弱，在基因布局不合理时，容易被病原菌小种所克服，少数主效基因具有较好的持久性。微效基因单独存在时抗性作用很小，难以度量，对环境条件敏感，无明显的小种专化性，常表现为加性效应。小麦抗病性遗传的研究方法主要有：常规遗传分析法，基因的染色体定位法，基因推导法和遗传标记以及分子标记，丰富抗源和抗性品种的合理布局是保持品种持久性抗性的主要策略之一。     

小麦条锈菌生理小种国际鉴别寄主Spaldings Prolific中抗条锈病基因YrSpP的微卫星标记

 Spaldings Prolific是国际小麦条锈菌鉴别寄主和国内外重要抗源。以含有小麦抗条锈病基因YrSpP的近等基因系Taichung29*6/YrSpP及其轮回亲本Taichung29为材料， 用目的基因所在2B染色体上88对微卫星引物对其基因组DNA进行PCR扩增和电泳分析，发现用WMC441引物在近等基因系与轮回亲本间稳定扩增出特异性DNA片段。经F2代群体162个抗、感单株检测证实，该片段位点与抗条锈病基因YrSpP连锁，遗传距离为10.9 cM，确定WMC441为抗条锈病基因YrSpP的标记，并可用于该基因的检测和辅助选择。     

利用MFLP方法分析我国小麦地方品种及黄淮麦区主栽品种的遗传多样性

为明确小麦地方品种和生产主栽品种间的亲缘关系以及MFLP分子标记技术在小麦品种遗传多样性研究中的有效性,利用MFLP标记技术对24个地方品种和12个来自河北、山东和河南的生产主栽品种基因组DNA进行遗传多样性分析,并利用NTSYS pc 2.10软件对试验数据进行非加权组法（UPGMA）聚类研究。结果表明,5对MFLP引物共扩增出279 条具有特异性的多态性谱带。主栽品种间遗传相似系数为0.6989～0.8746,其遗传距离比较近;而地方品种间及地方品种与生产品种间遗传多样性差异较大。利用34个MFLP指纹图谱标记位点编制了分子检索表,能成功区分36个小麦品种。研究结果还表明,MFLP分子标记技术可有效地应用于小麦品种间的亲缘关系和遗传多样性研究中。     

以Taichung29为背景的小麦抗条锈病近等基因系转育进展

自1988年起,系统开展了以Taichung29为背景的小麦抗条锈病近等基因系转育及其基础性研究。采用回交法和系谱法相结合的转育方法,以春性品种Taichung29为轮回亲本作母本,分别与25个抗性供体即中国小麦条锈病菌鉴别寄主和国际上重要的抗条锈基因载体品种杂交、回交和自交。通过基因推导分析、单体分析和SSR标记技术检测目的基因,选育抗条锈近等基因系,现已获得重要进展,成功选育出8个以Taichung29为背景的抗条锈病单基因近等基因系,即Taichung29*6／Yr1、Taichung29*6／Yr2、Taichung29*6／Yr5、Taichung29*6／Yr7、Taichung29*6/Yr9、Taichung29*6／Yr10、Taichung29*6/YrSpP、Taichung29*6/YrKy2。另有9个组合转育获得343个抗性稳定株系,正检测其目的基因,3个组合转至BC₆F₃,自交纯合筛选抗性稳定株系,5个组合转至BC₅,继续回交转育。     

美国西北部59个小麦品种（系）抗条锈病基因分子检测及对中国条锈菌系抗性鉴定#br#

 【目的】了解59份美国西北部小麦品种（系）对中国当前条锈菌流行小种的抗性水平,分析其抗病基因的存在情况,为培育中国抗条锈病新品种提供资源和依据。【方法】选用中国小麦条锈菌优势小种条中31号、条中32号和条中33号对大部分具有高温成株抗性的美国59份小麦品种（系）苗期及成株期进行抗性接种鉴定,利用与当前有效的全生育期抗性基因Yr10、Yr15、成株抗性基因Yr18、高温成株抗性基因Yr39紧密连锁的分子标记对供试材料进行分子检测。【结果】抗性鉴定表明,Expresso、02W50076、ACS52610、WA008012、WA008018等5份材料苗期与成株期对条中31号、条中32号和条中33号混合菌均表现为抗病,属于全生育期抗病品种。 33份材料苗期表现感病而成株期表现抗病,属于成株期抗病品种。分子检测发现59份材料均不含有Yr10;含有Yr15、Yr18和Yr39的材料分别为12、33和29份,占20%、56%和49%。【结论】Yr18、Yr39在美国西北部小麦品（系）中的分布较普遍,并且大部分可以抵抗中国当前流行的条锈菌生理小种,可应用这些抗性材料配制中国小麦抗条锈病新品种。     

2010-2011年度四省小麦区试品种遗传多样性和抗条锈性分析

为探讨2010-2011年度四川、甘肃、河北、河南四省参加区试的小麦品种的遗传多样性和抗条锈性,采用亲缘系数(coefficient of parentage,COP)对92个供试小麦品种进行遗传多样性分析,利用各品种组合间的COP值进行聚类分析;对供试小麦品种接种条锈混合菌系CYR33、CYR32、CYR31、CYR30、CYR29、CYR17、Su-1和V26进行抗条锈性鉴定.结果表明,供试的92个品种的4 186对组合中,约14.76％的品种间存在遗传相似性,所有供试品种的COP值在0.0000～0.7500之间,亲缘系数总和为95.793 9,平均值仅为0.022 9,通过对COP值的聚类分析,将供试材料分为8大类,聚为一类的大多数品种抗病性相似,说明其骨干亲本的抗病性被很好地遗传了;甘肃、四川品种对小麦条锈病的抗性较强,河南、河北品种相对较弱.表明甘肃、四川品种的遗传多样性相对较高,河南品种的遗传多样性相对较低.