冬小麦对叶锈的专化抗性

已知小麦对叶锈的垂直抗性基因(Lr)已多达40种以上,但这些基因的抗谱不同;有的决定苗期抗性,有的决定成株抗性,也有的既决定苗期也决定成株抗性并抗多种现存菌系。育种方案必须及时把遗传基础已知的抗源材料纳入,但利用同一抗源的结果可能不同,很可能由于新的遗传背景下在选择过程中丢失了不同的基因或有效的基因组合所致。因此,检验育种材料的抗病谱对取得育种工作成效具有重要作用。     

陇南小麦主要生产品种成株期抗条锈性研究

为了探索小麦抗条锈性和条锈病控制的规律,对甘肃陇南25个小麦主要生产品种进行了成株期抗条锈性研究.结果表明,25个主要生产品种中有免疫品种2个,高度慢锈品种16个,中度慢锈品种4个,低度慢锈品种2个,中度感锈品种1个.有14个品种生育期间在感病反应型的基础上出现抗病的反应型,表现出成株高温抗性的某些特征.在推广5年以上的品种中有7个品种保持抗性的稳定性.里勃留拉、斯汤佩利已种植30年,病情指数仅为0.13%和0.28%,可确认为具持久抗性;兰天11号、兰天12号已种植10年,病情指数为0.78%和1.71%,也可能具有持久抗性.本研究结果提示,在生产上利用多种抗性类型以及选育具有复杂遗传背景的品种,将有利于小麦条锈病的控制.     

小冰麦33苗期抗叶锈性鉴定及其抗性基因推导

为明确小冰麦33在抗叶锈病方面的应用前景,选用了来自全国21个地区不同年份的214株叶锈菌株对小冰麦33进行苗期抗叶锈性鉴定。结果表明,在214株菌株中,只有云南与贵州两地区各出现了一个使其产生高侵染型的菌株,说明小冰麦33对我国小麦叶锈菌具有较强的苗期抗病性,可在我国大部分麦区使用。试验选用19个具有较好鉴别能力的小麦叶锈菌株和49个已知的抗叶锈单基因品系对其进行了抗叶锈基因推导,推导出小冰麦33中可能含有Lr2a、Lr3a、Lr23、Lr44及未知抗叶锈基因。     

ICARDA小麦种质抗条锈资源筛选和抗病基因分析

为给中国小麦抗条锈病育种筛选有效抗源,对203份来自ICARDA的小麦种质,利用杨凌人工病圃和天水、江油自然诱发病圃进行成株期条锈病抗性鉴定,利用条锈菌当前流行小种条中32(CYR32)和条中34(CYR34)在温室进行苗期分小种鉴定,利用 Yr5、 Yr9、 Yr10、 Yr15、 Yr17、 Yr18、 Yr26等抗条锈病基因已开发的分子标记进行基因检测。结果表明,203份材料中107份具有稳定的成株期抗性,31份苗期表现为专化抗性。从这些具有稳定抗病性的材料中,检测到抗条锈病基因 Yr9(51份)、 Yr10(2份)、 Yr17(30份)和 Yr18(56份),未检测到 Yr5、 Yr15、 Yr26;有12份抗条锈表现良好的材料未检测到任何基因,推测其可能携带未开发分子标记的已知基因或新基因。因此,这107份具有稳定抗性的材料可用于中国小麦抗条锈病育种,其中12份可能含有未知基因的材料有待进一步的遗传研究。     

小麦条锈病抗源材料筛选和抗条锈基因库组建研究

抗源材料是小麦育种的物质基础。为了提高我国生产用小麦品种抗条锈基因的丰富度,并为条锈菌越夏区和越冬区进行基因布局打下基础,1997～2002年间对国内外引进材料在我国常发易变区的陇南进行了6年的条锈病诱发鉴定。结果表明,携带我国尚未利用的Yr3b．46、Yr5、Yr10、Yr12、Yr15等有效抗条锈基因的载体品种和国际上认为具持久抗性的Flinor、Flanders等品种大多表现出良好的抗锈性,并从引进的其它品种资源中筛选出贵农21、92R137、红挑头、O．U．S．W8023、FENMAN、MO(W)499等一批高抗条锈病的材料。针对抗条锈材料农艺性状普遍较差的状况,还对如何有效利用抗源材料进行了探讨。     

宁夏小麦品种慢锈基因Lr34/Yr18的分子检测

Lr34/Yr18是重要的小麦慢叶锈/慢条锈基因,可用于小麦锈病抗性改良。为了明确Lr34/Yr18基因在宁夏小麦中的分布特点,利用STS标记csLV34对111份宁夏小麦品种中慢锈基因Lr34/Yr18的等位变异进行了分子检测,并且进行了成株期条锈病抗性鉴定。结果表明,20份材料携带Lr34/Yr18基因,占18.0%。不同来源的小麦品种中Lr34/Yr18基因分布频率不同,农家品种中分布频率最高,占90.9%;引进品种中所占比例为14.3%;育成品种中所占比例最低,仅占7.7%。含有Lr34/Yr18基因的品种对条锈病具有较好的抗性,可作为今后宁夏小麦抗锈病育种的重要抗源。     

四川盆地小麦品种（系）抗条锈性鉴定与评价

为明确四川盆地小麦品种(系)抗条锈性水平和抗病基因分布状况,对该地区23个当前主栽小麦品种和44个品系进行了苗期分小种和成株期混合小种抗锈性鉴定,并结合分子检测、抗谱测定和系谱追踪等方法,综合分析了供试品种抗条锈性相关基因。结果表明,供试小麦品种(系)中,10份具有全生育期抗性,22份具有成株期抗性,35份表现感病,其中超过60%的主栽品种不具抗锈性;19份可能携带Yr26;7份可能携带Yr26+?基因组合("?"表示未知基因)。四川盆地当前小麦品种(系)抗条锈性整体水平下降与条锈菌新致病型小种有关,应引起有关小麦育种单位和生产部门注意。     

小麦品种里勃留拉的持久抗条锈性遗传机制

为了探索小麦品种持久抗条锈病性的遗传机制,对持久抗条锈小麦品种里勃留拉进行了成株期抗病特点和抗性遗传分析,并对主效基因与微效温敏基因共同控制的持久抗病性的鉴定选择方法进行了探讨。结果表明,里勃留拉前期反应型为2～3型,后期转为1～2型,其典型特征表现为普遍率低、严重度低、病情指数低、病斑小、病斑扩展速度慢。遗传分析表明,里勃留拉抗性由1对显性和1对隐性共2对互补的主效基因和若干成株期微效温敏基因共同控制。在杂交转育时要扩大选择群体,在早代进行混合选择,晚代进行单株选择。在成株发病前期,以低普遍率和中抗为标准选择主效基因组合;在发病后期,应以反应型和严重度的降低为标准选择微效基因组合。研究还表明,里勃留拉的干尖性状是由具重复作用的2对隐性基因控制,与抗锈性之间存在相关,但作为抗条锈性辅助选择的形态标记其可靠性较低。     

CIMMYT系统20个小麦品种抗条锈基因的推断

用侵染型资料,推定了CIMMYT系统及与其有联系的20个普通小麦品种中存在的条锈苗期抗性基因;Yr3、Yr6、Yr7和Yr9以单独或结合的形式存在于12个品系中。所用菌系也表明存在附加的未知的苗期抗性基因。4个品系苗期只产生低侵染型,另外4个品系表现成株抗性。     

中国小麦农家品种抗条锈性评价及抗病品种的遗传分析

为了解小麦抗病品种的基因背景和遗传特点,采用中国目前的条锈菌优势小种对60个小麦农家品种进行了苗期和成株期抗条锈病鉴定.苗期鉴定发现,有13个品种对8个条锈菌优势小种中的4个或4个以上小种表现抗病,其中白老芒麦(甘地806)、圆籽糙(豫327)、大籽糙(豫331)、疙瘩糙(豫398)对6～7个小种表现出抗病,而且多表现免疫～高抗;成株期鉴定发现有38个农家品种对所有小种表现抗病,并且病情指数低于10,很多苗期感病的品种在成株期表现抗病.在抗条锈鉴定的基础上对抗病性较好的品种圆籽糙(豫327)和疙瘩糙(豫398)进行了抗条锈性遗传分析.对亲本、F1、F2、BC1代接种条锈菌优势小种,根据F1代的抗性表现和F2代、BC1代的抗感分离情况,初步明确圆籽糙对条中29号的抗性由两对显性基因互补作用控制,疙瘩糙对条中32号的抗性由一对隐性基因控制.     

小麦成株期抗条锈病种质筛选与评价

为了给培育持久性抗条锈病小麦品种提供抗源,利用此前温室鉴定的48份小麦抗病种质于2006~2010年利用多个小麦条锈菌流行小种在陕西杨凌进行分小种、混合小种人工接种抗条锈病鉴定,并在甘肃天水自然发病条件下进行了抗条锈病鉴定。结果表明,供试材料中26份有较好的成株期抗性;结合农艺性状和白粉病抗性的综合表现以及天水自然发病鉴定圃的抗病表现,筛选出16份具有成株期广谱抗条锈性的小麦抗源,其它部分农家种和国外引进种质虽然具有良好的成株期抗条锈性,但其农艺性状、生育期及抗白粉病等需要进一步改造。     

抗叶锈基因Lr34在46个小麦育种资源中的分布及其抗性表现

Lr34是目前应用最广泛的慢锈基因,慢锈基因的利用是实现持久抗病性的方法之一。为明确我国小麦品种含有Lr34的信息,利用csLv34标记检测了46个小麦育种资源中Lr34的分布情况,并对46个小麦育种资源进行了田间成株期抗叶锈性鉴定。分子检测表明,在46个小麦品种中有7个品种含有Lr34基因(分布率为15.2%),含有Lr34基因的品种成株期抗叶锈性较强,虽然有些品种的侵染型为3~4,但严重程度较低。     

大豆抗锈种质的评价

对14个国内外大豆抗锈种质在福建地区的抗锈性及农艺性状进行了评价。结果表明:抗锈基因Rpp1、 Rpp2、Rpp3和Rpp4 (屏南豆)的抗性已被克服,抗锈种质樟子乌、九月黄和日向可能含有新的抗锈基因。来自国外 的抗锈种质在福建地区未能表现出对锈病的抗性,农艺性状较差,不适宜直接利用。     

黄淮麦区小麦新品种(系)抗条锈水平与抗病基因分析

了解黄淮麦区近几年小麦育成品种(系)对条锈菌主要流行小种的抗性表现及其抗条锈病基因的分布状况,利用当前流行的条锈菌小种条中32、条中33和条中34,对近年参加审定的150份小麦品种(系)进行苗期分小种鉴定,同时分别在杨凌设置人工接种病圃,在天水和江油设置自然诱发病圃,进行成株期抗条锈性鉴定,并结合 Yr5、 Yr7、 Yr9、 Yr10、 Yr17、 Yr18、 Yr26和YrSP等8个已知抗条锈病基因的分子标记进行分子检测。结果表明,在150份材料中,47份表现为成株期抗性(占31.3%),31份表现为慢锈性(占20.7%),未发现具有全生育期抗锈病材料,其余材料均表现感病;11份材料检测含有 Yr7(占7.3%),104份检测含有 Yr9(占69.3%);13份检测含有 Yr17(占8.7%);10份同时检测到含有 Yr9和 Yr17(占6.7%);3份同时检测到含有 Yr9和 Yr18(占2%);2份同时检测到含有 Yr9、 Yr17和 Yr18(占1.3%),含有 Yr7和 Yr17, Yr7和 Yr9, Yr9和YrSP的材料各1份(占0.7%),未检测到含有 Yr5、 Yr10和 Yr26的材料,可能个别品种携带抗条锈病新基因。以上结果说明,黄淮麦区小麦品种(系)综合抗性较10年前已获得大幅度提高,其抗性主要来自于基因组合,如 Yr17、 Yr18与其他基因组合会增强小麦抗性。部分具有良好抗性的材料的抗性基因有待进一步遗传解析。     

阿拉拉特小麦抗秆锈基因向六倍体小麦的导入

通过一系列回交,将苗期抗小麦秆锈菌(pucci(?)i(?) grami(?)is f.sp tritici)的部分显性基因由阿拉拉特小麦(Ttriticum araraticum)的2个品系(PGR 6126和PGR 6195)导入了六倍体小麦。该基因对小麦秆锈菌的绝大多数小种均有中等水平的抗性(侵染型为1~+—2)。由于它与Lr13(1.0％)、Lr23(4.7％)、Lr16(34.4％)、Sr36(21.9％)等基因及Sr9(28.0％)位点均具有连锁关系,因此该基因很可能定位于2B染色体短臂上。其基因符号被指定为Sr40。目前正在进行将该基因和与该基因紧密连锁的Lr13基因重组的工作,这种重组体在小麦育种中十分有用。在转移抗秆锈性的同时还进行了将阿拉拉特小麦的抗叶锈基因导入六倍体小麦的试验,但未获成功。     

中国小麦农家品种抗条锈性评价及抗病品种的遗传分析

为了解小麦抗病品种的基因背景和遗传特点,采用中国目前的条锈菌优势小种对60个小麦农家品种进行了苗期和成株期抗条锈病鉴定。苗期鉴定发现,有13个品种对8个条锈菌优势小种中的4个或4个以上小种表现抗病,其中白老芒麦（甘地806）、圆籽糙（豫327）、大籽糙（豫331）、疙瘩糙（豫398）对6～7个小种表现出抗病,而且多表现免疫～高抗;成株期鉴定发现有38个农家品种对所有小种表现抗病,并且病情指数低于10,很多苗期感病的品种在成株期表现抗病。在抗务锈鉴定的基础上对抗病性较好的品种圆籽糙（豫327）和疙瘩糙（豫398）进行了抗条锈性遗传分析。对亲本、F1、F2、BC1代接种条锈菌优势小种,根据F1代的抗性表现和F2代、BC1代的抗感分离情况,初步明确圆籽糙对条中29号的抗性由两对显性基因互补作用控制,疙瘩糙对条中32号的抗性由一对隐性基因控制。     

23个二倍体小麦材料抗叶锈性的分子鉴定

为了通过分子手段鉴定小麦基因组供体二倍体材料中可能舍有的抗叶锈病基因,用22株小麦叶锈菌单孢茵系对23个二倍体小麦材料进行抗叶锈性鉴定,通过苗期、成株期离体鉴定,苗期室内鉴定及成株期大田鉴定,筛选出13个在苗期和9个成株期对至少11个茵株有抗性的品种.用抗叶锈基因LrP.Lr10、Lr19,Lr20,Lr24,Lr29、Lr35和Lr37的STS或SCAR标记对这些品种进行分子辅助鉴定.其中,材料Y92、Y96、Y168、Y128、Ae38、Ae43和Ae46中可能含有Lr19;Y2009、Y2034、Y2039、Y2049、Y2072和Y2073中可能含有Lr35.所测试的23个材料不合Lr9、Lr10、Lr20、Lr24、Lr29和Lr37.     

小麦品种Gaby的抗条锈基因遗传分析

小麦品种Gaby是重要的每锈病抗源品种,为了明确其抗锈遗传规律。用条中29号、条中32号书水源类型菌系水11分别接种该品种的双列杂交F2、F3代各株系幼苗,对该品种进行了抗条锈性遗传分析。结果表明,Gaby有3对基因抗中国小麦条锈菌小种。对条中29,其正反交均表现1对显性抗病基因起抗病作用;对水11菌系,Gaby做母本时,有3对显性基因起抗病作用（其中2对表现为累加作用）,做父本时其抗性由1对完全显性抗病基因和1对隐性基因控制;对条中32,Gaby做母本时有2对基因起抗病作用（可能是2对隐性基因,也可能是存在累加作用的2对显性基因）,做父本时可能存在1对显性基因和2对隐性抗病基因控制抗病性。     

西藏地方小麦品种曲白春的抗条锈性遗传分析

为了明确曲白春的抗条锈性遗传规律,并为其在抗病育种中的合理利用提供理论指导,本研究以曲白春与川麦28构建遗传分析群体,以曲白春与中国春构建等位分析群体,用CYR33温室条件下苗期人工接种遗传分析群体,用混合流行优势小种大田条件下成株期人工诱发接种遗传分析群体和等位分析群体,同时对曲白春的抗条锈性进行遗传分析,并用小麦抗条锈基因Yr18的特异性分子标记对曲白春进行分子检测。结果表明,曲白春苗期对CYR33的抗性由一对显性基因控制,成株期对小麦条锈菌的抗性由2对独立显性核基因控制,即由小麦抗条锈基因Yr18和一对未知的小种专化性抗条锈基因控制。     

云南省高蛋白地方小麦及"铁壳麦" 种质资源抗条锈性的初步研究

为了从云南省地方小麦种质资源中发掘优异抗条锈材料,采用近年来国内主要流行小种条中31、条中32、水源11—14及Hybrid46—7、Hybrid46—8等,对37份高蛋白地方小麦(普通小麦)和23份特有小麦(云南小麦,俗称“铁壳麦”)种质的抗条锈性进行了初步研究。结果表明,参试材料不同程度地具有很强的抗条锈性,全生育期表现免疫的占48．33％,仅成株期表现免疫的占18．33％,成株期表现中～高抗的占6．67%,具有慢锈性的占26．67％,说明这批优异抗锈种质可作为云南省小麦抗条锈育种的宝贵抗源材料。