3个小麦重组自交系群体抗赤霉病QTLs的SSR分析

 对3个重组自交系群体(RILs)苏麦3号/Alondra F_7、望水白/Alondra F_8、894037/Alondra F_8进行SSR分析,用单个标记方差及回归分析方法,结合接种鉴定资料,寻找与抗赤霉病性有关的的SSR分子标记。结果显示,在这3个抗病亲本的3B染色体上都存在一个主效抗赤霉病QTL,分别能解释2.6％～6.7％(苏麦3号)、47.4％(894037)、8.9％～27.0％(望水白)的抗性表型变异。在其它一些染色体上也发现一些微效QTLs,如2D、4B、4D、7A、6B染色体上,其中存在于4B染色体上的一个QTL来源于感病品种Alondra。在望水白/Alondra F_8群体中检测到了1个存在于2D染色体的抗赤霉病QTL,来源于抗病品种望水白,而在894037/Alondra F_8群体上检测到的1个存在于2D染色体的抗赤霉病QTL,则来源于感病品种Alondra,对其真实性将进一步研究。     

小麦赤霉病抗源鉴定研究进展

综述了小麦和小麦近缘属对赤霉病抗性鉴定的研究进展,对抗性位点以及与抗真菌性病害相关的外源基因在小麦赤霉病抗性育种中的应用进行了阐述,并对其应用前景进行了展望。     

小麦主要农艺性状对赤霉病抗性的影响

[目的]研究小麦主要农艺性状对赤霉病抗性影响关系,为抗赤霉病育种提供参考。[方法]进行了以苏麦3号×安农2号和望水白×安农8455 2个重组自交系群体多年的农艺性状与抗赤霉病扩展和侵染的相关性分析。[结果]在不同年度间,小麦赤霉病侵染和扩展的病小穗率与株高呈显著负相关;与穗下节间长度也呈负相关,但相关显著的年份较少;与小穗数在多数情况下无显著性相关。赤霉病侵染的病小穗率与小穗密度呈显著正相关。穗长与赤霉病抗性相关显著性不稳定。[结论]小麦农艺性状对赤霉病抗性影响因试验材料、方法及环境而不尽相同。小麦赤霉病遗传和表现复杂,在育种过程中可将适中的株高、小穗密度和穗长等作为初选性状,实现综合性状协调,提高抗赤霉病育种效率。     

小麦纹枯病抗性QTL的SSR标记研究

以ARz／扬麦158F6重组自交系(RILs)群体为材料,对其纹枯病抗性进行SSR分析和初步的QTL分析。群体抗性分析结果表明：纹枯病抗性是由多个基因控制的数量性状;单个标记方差及回归分析显示有6个SSR标记至少在2份抗性资料中能被检测到,涉及2D、3A、3B、3D、7D5条染色体,能解释2．6％～10．1％的抗性表型变异。标记Xgwm340来源于感病品种扬麦158,其余的SSR标记(Xgwm102、Xgwm155、Xgwm71—2、Xgwm645、Xgwm437)来源于抗病亲本ARz;利用Map Manager QTX软件进行QTL分析,检测到2个QTL。     

抗赤霉病小麦新品种皖9926的选育与利用

皖 992 6系安徽省农科院作物研究所与中国科学院等离子体物理研究所合作 ,从矮败小麦进行轮回选择群体中选得的可育穗再经离子注入引变选育而成的抗赤霉病小麦新品种。该品种弱春性 ,一般单产 5 2 5 0～ 675 0kg/hm2 ,适于安徽、江苏沿淮及淮南地区、河南南部及湖北中上等肥力水平的地块种植 ;株高 80～ 85cm ,长芒、白壳、白粒、半角质 ,千粒重 40g左右 ,熟期转色好 ,不早衰 ,抗赤霉病、条锈病 ,品质优 ;适宜播种期为 10月中下旬至 11月初 ,基本苗可掌握在 180万～ 2 40万 /hm2 左右。     

两个小麦遗传群体不同年份和地点赤霉病抗性鉴定与比较

通过对两个小麦遗传群体 (“望水白”/“Alondra”和“苏麦 3号”/Alondra)在南京、苏州、建阳、武汉 4个地点连续两年 (1999～ 2 0 0 0年 )的抗赤性鉴定资料分析发现 ,抗、感性稳定品种的抗赤性以及遗传群体内个体抗、感趋势和病小穗率的频率分布均较一致。但无论是同一年份的不同地点间 ,还是同一地点的不同年份间 ,遗传群体内个体抗赤性的相关系数极小。这使小麦抗赤性分子标记的QTL分析受到影响。文章对抗赤性鉴定方法和抗赤性评价问题进行了讨论 ,提出了用于抗赤性分子标记分析的抗赤性方法的建议     

小麦抗赤霉病的遗传改良进展

小麦赤霉病是一种流行性的毁灭性病害,近年来在我国逐渐由长江中下游地区向黄淮麦区蔓延,给我国的小麦生产和粮食安全带来严重威胁。系统阐述了我国小麦抗赤霉病的遗传机制、外缘抗源的利用及抗赤霉病品种的选育等方面的遗传改良研究进展。分析了小麦抗赤霉病育种的2种技术路线,提出在加强小麦抗赤霉病优秀种质资源搜集的同时,结合分子育种技术与常规育种手段,加快小麦赤霉病抗性改良研究进程。     

分子标记在小麦抗赤霉病辅助育种中的应用

本研究探讨了与小麦抗赤霉病QTL紧密连锁的SSR标记Xbarc 133、Xgwm 493、Xgwm 533 a在育种早代材料中辅助选择的有效性。结果显示:虽然不同的育种世代具有最高选择效率的标记或标记组合不一样,但是Xbarc 133、Xgwm 493、Xgwm 533 a三标记一起的选择效率在F3和F4的筛选中均较高。建议小麦的抗赤霉病分子标记辅助育种选用Xbarc 133、Xgwm 493、Xgwm 533 a三标记一起进行筛选。     

抗赤霉病小麦新品种轮选22的选育及性状表现

[目的]探讨抗赤霉病小麦(Triticum aestivum Linn.)新品种轮选22的推广价值及应用潜力.[方法]介绍轮选22的选育经过,并分析其主要特征特性、产量表现、品质、适应范围和利用前景,最后概述了其栽培要点.[结果]轮选22(原代号皖0202,皖麦202)系安徽省农业科学院作物研究所利用矮败小麦进行轮回选择选育而成的抗赤霉病小麦新品种.该品种弱春性,一般单产6.0 ～9.0 t/hm2,适于沿淮及淮南地区中上等肥力水平的地块种植;株高80～85 cm,长芒、白壳、白粒、丰角质,千粒重40 g左右,后期转色好,不早衰,特别是对小麦赤霉病抗性强,作为稻茬麦优势更强.适宜播种期为10月中下旬至11月初,基本苗可掌握在180万～270万/hm2.[结论]轮选22性状优,产量高,品质好,在沿淮及淮南地区具有广阔的应用前景.     

Screening Winter Wheat Germplasm for Fusarium Head Blight Resistance

58 winter wheat breeding lines and 4 widely popularized varieties in Huaihe River wheat production regions of Anhui were used to screen resistant germplasms to Fusarium head blight. Incidence, disease index, percentage of infected kernels and DON content in the kernels were measured for each variety or line following artificial inoculation of Fusarium spp. pathogens. Reactions of wheat to Fusarium infection varied among genotypes and different types of resistance. The incidence of infection for each variety or line highly correlated to the severity of colonization after infection. DON content was more correlated to the percentage of kernels infected than to the overall incidence or severity. The selected control varieties were all susceptible to FHB, while seven breeding lines demonstrated good resistant performance. New FHB resistant winter wheat varieties appealing to the actual needs are expected from them.     

小麦抗秆锈病基因Sr22的SSR新标记

 【目的】利用微卫星技术筛选与Sr22紧密连锁的标记,从而应用于分子辅助育种选择与抗性种质基因检测分析。【方法】以抗秆锈病单基因系SWSr22与感病品种McN701为亲本杂交获得F1,单粒F1种子自交获得F2群体,选用中国流行小麦秆锈菌小种21C3CTH接种鉴定,进行遗传分析;利用分离群体集群分析法(BSA)对位于7A染色体的73对SSR引物进行多态性筛选,具有多态性的引物再通过SWSr22×McN701的F2抗感群体与F2﹕3家系的植株进行验证。【结果】该单基因系SWSr22对21C3CTH的抗性属于单位点显性遗传,并筛选到2对在亲本及F2抗感群体间揭示多态性的SSR引物Xwmc790和Xwmc633。通过对F2分离群体的分析表明,这2个标记与抗病基因Sr22紧密连锁,呈共显性,分布于该基因的同一侧,位于远着丝点处,与Sr22的遗传距离分别为2.8 cM和10.8 cM。【结论】这2个标记与抗病基因Sr22紧密连锁,经验证可用于小麦抗秆锈病分子标记辅助育种。     

小麦矮秆新基因的SSR标记

以小麦矮秆种质系山农31504-1作父本与中国春杂交,获得F2分离群体。利用定位于2A染色体上的179对SSR、EST-SSR引物,采用BSA法,对亲本及197株F2分离群体单株进行SSR分析,筛选出2个与矮秆基因紧密连锁的SSR标记(Xwm c522、Xwm c198),其遗传距离分别为5.4 cM、3.2 cM,可用于分子标记辅助选择。     

小麦条锈菌中国鉴别寄主维尔中抗条锈病基因YrVir1的微卫星标记

【目的】明确中国小麦条锈菌重要鉴别寄主维尔的抗条锈病基因及其遗传特点,建立与其连锁的微卫星标记,将病菌小种监测和抗病性分析提高到基因水平。【方法】由维尔为基因供体转育而成的含有小麦重要抗条锈基因YrVir1的近等基因系Taichung29*6/YrVir1,用小麦条锈菌单胞菌系2E16对近等基因系Taichung29*6/YrVir1、轮回亲本Taichung29及其杂交后代进行遗传分析;选用YrVir1所在2B染色体上的141对引物对近等基因系和轮回亲本的基因组DNA进行SSR分析。【结果】近等基因系Taichung29*6/YrVir1对2E16的抗病性由1对显性基因控制;引物Xbarc349在近等基因系与轮回亲本间稳定扩增出特异性DNA片段,同时在近等基因系和基因供体维尔间存在相同扩增片段,经F2代群体200个抗、感单株检测证实,Xbarc349标记位点与抗条锈病基因YrVir1连锁,遗传距离为4.2 cm。【结论】Xbarc349引物扩增出的特异性DNA片段可作为抗条锈病基因YrVir1的SSR标记;根据小麦SSR遗传图谱,将YrVir1基因定位在小麦2B染色体上。     

SSR分子标记技术在小麦遗传多样性研究中的应用

分析了小麦遗传多样性研究的必要性及SSR分子标记在小麦遗传多样性研究中的现状,并在此基础上提出了今后小麦育种发展的方向。     

青海省小麦主栽品种遗传多样性的SSR标记分析

采用SSR标记对青海省66份小麦主栽品种进行遗传多样性分析,筛选出20对扩增谱带稳定的引物,共检测出81个等位基因,平均每个位点检测出的等位基因为4.05个,变异范围2～8个,引物xgwm133-6B和xgwm3-3D的等位位点最多,均为8个;其次是xgwm2-3A和xgwm107-4B,均为6个。66份小麦材料的遗传相似系数为0.530 9～0.975 3。多态信息含量PIC为0.686 5,用popgene算出Shannon’sInformation index为0.367 2,Nei’s gene diversity为0.237 6。聚类分析结果显示,66份材料聚为4大类群,部分材料在聚类时从亲缘关系上没有被明显区分,说明这些材料的生长习性与所研究的SSR引物位点相关性状存在独立性,但总体上基于SSR多态性的聚类与材料来源地区存在一定的相关性,在一定程度上反映了供试材料间的亲缘关系。     

利用SSR标记进行小麦品种鉴定和新品种保护研究

利用变性聚丙烯酰胺电泳结合银染技术,检测了8个SSR位点在71份中国育成小麦品种(系)中的多态性,确定了各SSR位点上等位基因的大小。在71份小麦品种(系)中,共检测到等位基因75个,每对引物检测到的等位基因个数最少为6个(gwm186),最多为15个(gwm174),平均9.4个。PIC值最高为0.8739(gwm174),最低为0.6552(gwm186),平均为0.7968。利用少数几对高PIC值的SSR引物,能够将全部71份品种(系)区分开来,供试材料间至少有一对等位基因存在差异。对SSR标记应用于小麦品种鉴定和品种保护的可行性进行了讨论。     

小麦赤霉病抗性改良研究进展

小麦赤霉病是全球性的小麦病害,也是为害中国小麦生产的主要病害之一,尤其是长江中下游冬麦区,应用抗病品种是减轻小麦赤霉病危害的有效手段。本研究试图建立适宜南方麦区的小麦细胞工程、分子标记辅助选择与常规育种相结合的抗病育种体系,提高小麦赤霉病抗性改良效果。运用诱导体细胞无性系变异和DON毒素突变体的诱导与筛选;异源杂种幼胚培养;花药培养和染色体消失等单倍体诱导技术等创造抗赤霉病新种质,选育抗病新品种(系)。并运用分子作图,对主要抗源苏麦3号、望水白等进行赤霉病抗性分子定位和筛选,寻找与其紧密连锁的分子标记,为小麦抗赤霉病标记辅助选择提供有效标记。建立和完善小麦体细胞无性系变异诱导技术和单倍体诱导技术;创造出一批赤霉病抗性强而稳定,丰产性优良的新抗源;育成了生抗1号、生抗2号和生选3号、生选4号共4个高产、抗赤霉病小麦新品种;对望水白,苏麦3号和宁894037等主要抗源进行QTL定位,并获得了与赤霉病抗性连锁的分子标记,并对3BS主效QTL区域的相关标记在育种群体中的辅助选择进行了比较验证,初步建立了抗赤霉病分子标记辅助选择体系。20多年的实践表明:①运用生物技术与传统育种技术相结合,可以缩短新品种育成年限,提高抗...     

小麦抗赤霉病基因的SSR标记筛选

以望水白／安农8455的一粒传(SSD)产生的重组自交系群体为材料，对抗赤霉病QTLs的微卫星(SSR)标记进行筛选。结果表明：75个SSR引物在两亲本间有多态性，多态性达32．47％，其中5个SSR引物在2个亲本和抗、感池间均具相同的多态性。经标记-抗性关联分析和区间作图，引物Xgwm512、Xgwm114、Xgwm340和Xgwm3经2年关联分析F值均极显著，LOD值均大于阈值2．4，表明在2AS、3BL和3DL各有1个抗赤霉病QTL位点存在。区间作图分析表明，3BL上的1个QTL位于Xgwm340和Xgwm114之间，距Xgwm340位点约10cM，能够解释20．45％的赤霉病抗性变异。     

新疆小麦地方品种遗传多样性的SSR分析

为了评价新疆小麦地方品种的遗传多样性,利用42对SSR引物对75份新疆小麦地方品种进行遗传多样性分析。结果表明：在75份地方品种中42个SSR位点共检测到317个等位变异,等位变异变化范围为2~15个,平均7.55个;多态性信息指数(PIC值)变化范围为0.169~0.905,平均0.696。基因组的平均等位变异是D＞B＞A,遗传多样性指数为B＞D＞A。聚类分析表明75份供试新疆小麦材料可划分为3大类8亚类,聚类结果与材料的生态型密切相关,冬小麦地方品种和春小麦地方品种分别归属不同的类或亚类,春小麦地方品种的遗传多样性高于冬小麦地方品种,同时也反映了一定的地域特性。总之,新疆小麦地方品种具有丰富的遗传多样性,可用以拓宽育成品种的遗传基础。     

安徽省小麦品种纹枯病的抗性鉴定及分析

试验以淮北半冬性组A（1～20）、淮北片春性组B（1-10）及淮南片春性组C（1～10）3组不同类型共40个小麦品种为材料,利用人工接种法明确安徽省各小麦品种之间的抗病性差异。结果表明：不同小麦品种对纹枯病的抗性存在明显差异,其中中抗有7个品种,占17.5%;25个品种为感病品种,占62.5%;8个品种为高感品种,占20.0%。此外,在3组别的小麦品种中抗性也存在差异。