小麦白粉病抗病基因分子标记开发及应用研究进展

选育和利用抗病品种是防治白粉病最经济、有效、安全的措施,优异抗白粉病基因资源的挖掘及其紧密连锁分子标记的开发是开展抗白粉病分子标记育种的基础.目前,国内外已命名了分布于16条染色体上的39个位点共55个白粉病抗病基因,其中30个已开发出分子标记,另外还发现数个与成株期抗性相关的数量性状位点.综述了国内外小麦白粉病抗病基因的定位、来源、分子标记开发、克隆,以及白粉病抗病基因的分子标记育种的最新研究进展,并分析了当前小麦抗白粉病育种存在的主要问题及解决建议.     

小麦白粉病抗性基因应用进展

利用抗病品种是减少小麦白粉病造成产量损失的最经济有效的方法,了解小麦品种的抗白粉病性基因是进行遗传改良的重要前提,也是今后育种工作的一项长期而重要的内容.综述了小麦抗白粉病基因研究的最新进展,介绍了抗白粉病基因的研究方法和主要抗性基因,并展望了小麦白粉病抗性基因的应用前景.     

小麦抗白粉病基因资源的利用评价

小麦白粉病的抗性研究在本世纪初就已开始.1912年Reed报道一些二粒小麦对白粉病免疫.1924年Mains发现小麦品种Norka,Chul,Huron,Sonora……及二粒小麦Khapli,Vernal等抗白粉病.小麦品种抗白粉病鉴定,苏、匈、保、罗、南、美、英、意及印度等国均进行了大量工作.随着对小麦与专化性寄生研究的进展,特别是Sears利用非整倍体进行小麦染色体基因定位技术以后,小麦抗性遗传研究有了进一步发展.     

华东葡萄抗白粉病基因差异表达cDNA克隆与序列分析

为筛选和克隆华东葡萄抗白粉病相关基因,以高抗葡萄白粉病的华东葡萄株系白河-35-1为材料,采用mRNA差异显示(DDRT-PCR)技术进行在白粉病病原菌诱导下抗白粉病差异表达基因的研究,筛选出适宜DDRT-PCR的引物组合184对,获得抗白粉病差异表达的cDNA片段13个,序列分析结果显示其功能分别涉及转录调控、能量代谢、蛋白合成、防御反应等生理生化过程,表明华东葡萄白河-35-1抗白粉病是诸多代谢途径相互协调作用的结果。这些差异片段的获得为探明葡萄抗白粉病分子机制提供了前期理论基础。     

白粉病抗性导入小麦品种的研究

小麦白粉病是小麦的主要病害之一，本研究以簇毛麦后代材料为抗源，采用杂交与辐射，杂交与组织培养相结合的方法，将簇毛麦的抗白粉病基因导入普通小麦。经多代抗病鉴定、定向选择和细胞学分析，选育出了高产、抗白粉病的小麦新品种和农艺性状较好、抗白粉病的小麦新种质。本项研究为外缘抗性基因导入小麦品种开辟了一条新的途径     

小麦-野生亲缘种属添加系白粉病新抗源筛选及特异分子标记鉴定

为从小麦亲缘种属发掘新的白粉病抗性基因,利用河南省小麦白粉病混合流行菌株对100份小麦-野生亲缘种属添加系进行苗期抗性鉴定,从中筛选出6份抗白粉病材料,并将抗病基因分别定位在沙融山羊草4S~(sh)#8,高大山羊草3S~l#3、4S~l#3、6S~l#3,尾状山羊草E#1,两芒山羊草2M~(bi)#1染色体上。除3S~l#3外,其余5条外源染色体所携带的抗白粉病基因均为新基因。此外,利用小麦表达序列标签(EST)和全长cDNA序列开发了106个STS和FlcDNA分子标记,从中筛选出12个携带抗白粉病基因外源染色体特异的分子标记,其中STS标记2个,FlcDNA标记10个。这些特异分子标记可用于进一步筛选小麦-野生亲缘种属外源染色体易位系,及向小麦转移抗白粉病新基因。     

簇毛麦抗白粉病基因的导人及AFLP标记

小麦白粉病是小麦的主要病害之一。研究以簇毛麦为抗源,采用杂交与辐射、组织培养相结合的方法,将簇毛麦的抗白粉病基因导入小麦,选育出高产、抗白粉病的小麦新品种和农艺性状较好、抗白粉病的小麦新种质。经AFLP标记,确定了4个抗白粉病种质均为含有一段簇毛麦DNA的易位系,并得到3个可能与抗性基因紧密连锁的标记和7个连锁不太紧密的标记,为簇毛麦抗白粉病基因的鉴定和利用奠定了基础。     

簇毛麦抗白粉病基因的导入及AFLP标记

小麦白粉病是小麦的主要病害之一。研究以簇毛麦为抗源,采用杂交与辐射、组织培养相结合的方法,将簇毛麦的抗白粉病基因导入小麦,选育出高产、抗白粉病的小麦新品种和农艺性状较好、抗白粉病的小麦新种质。经AFLP标记,确定了4个抗白粉病种质均为含有一段簇毛麦DNA的易位系,并得到3个可能与抗性基因紧密连锁的标记和7个连锁不太紧密的标记,为簇毛麦抗白粉病基因的鉴定和利用奠定了基础。     

小麦白粉病抗性基因的研究进展

综述了小麦白粉病抗病研究的最新进展，介绍了抗白粉病基因的来源、定位及代表品种，简述了分子标记在小麦白粉病抗性研究中的应用，并对小麦白粉病抗性基因的应用前景进行了预测。     

我国小麦抗白粉病研究进展

介绍了小麦白粉病的发病症状、发生规律和病原菌特性,总结了小麦白粉病的抗性基因、抗性机制以及防治措施,并探索了我国小麦白粉病抗性育种研究的方向.     

小麦抗白粉病基因Pm13和Pm21特异标记的鉴定和应用

为给小麦生产提供抗谱更广、抗性较持久的育种材料,促进累加基因在小麦抗白粉病育种中的应用.利用与抗白粉病基因Pm13和Pm21相连锁的特异标记,对含有抗白粉病基因Pm13、Pm21的抗病亲本材料和它们杂交的F1代单株,以及在育种中使用的50个小麦品种(系)进行了分子检测.结果表明,与抗白粉病基因Pm13、Pm21连锁的特异标记可以在含有相应基因的材料中分别扩增出1条大小约564 bp和140bp的特异带,而在含有Pm13和Pm21抗白粉病基因的4个F1植株中也检测到这2条特异带;在50个小麦品种(系)中,有10个小麦品种(系)具有Pm21抗白粉病基因,而所有品种(系)均没有扩增出Pm13抗白粉病基因的标记带;结合田间抗白粉病性鉴定,所有具有抗病基因Pm13或Pm21连锁标记的小麦品种(系)都表现高抗小麦白粉病.说明,与抗白粉病基因Pm13和Pm21相连锁的特异标记可以有效应用于小麦抗白粉病育种中,分子标记是检测抗病基因累加体、辅助育种的有效手段.     

山东省部分小麦种质成株期和苗期白粉病抗性鉴定

以山东省农业科学院作物研究所库存的850份小麦资源为试材,研究了在大田条件下不同种质对成株期小麦白粉病的抗性,采用种植感染行和浇水相结合的方法诱发白粉病,结果有41份小麦材料表现不同程度的成株期抗性。针对这41份小麦种质,在温室条件下,接种济南地区混合白粉病菌种,进行苗期抗性鉴定,结果有5份材料表现抗性。该研究为小麦白粉病抗性育种提供了有效的抗源和亲本材料。     

通过花粉管通道导入外源DNA创造抗白粉病小麦新种质

 小麦品种复壮 3 0和小白冬麦的白粉病抗性表现突出 ,是 2个抗性持久、抗谱广泛的优良白粉病抗源。但由于农艺性状欠佳 ,不适于直接作为亲本用于常规育种。为此 ,采用花粉管通道法将复壮 3 0和小白冬麦的基因组DNA导入农艺性状较好的小麦品种北农 6号 ,旨在转移复壮 3 0和小白冬麦的抗白粉病基因 ,创造抗白粉病小麦新种质。本文总结 3年来所得到的研究结果 ,阐述采用花粉管通道法导入外源DNA创造新种质的可行性     

抗条锈与白粉病的小麦种质资源鉴定及筛选

为筛选和发掘优良抗条锈病和白粉病资源,利用条锈菌和白粉菌优势小种对9 464份种质资源、黄淮南片和陕西省中肥组区试参试品种（系）及自育高代系进行大田抗病性鉴定和筛选。鉴定结果表明,供试材料存在大量的抗条锈病或白粉病的单抗资源。其中,抗条锈病资源2 836份,占30.0%;抗白粉病资源3 878份,占41.0%;筛选出兼抗2种病害的资源910份,占9.6%。为抗病育种筛选出一批抗性好、农艺性状优良的抗源材料。     

黑麦Imperial与KingⅡ中白粉病抗性基因的染色体定位

[目的]将黑麦Imperial及KingⅡ所带的白粉病抗性基因定位在染色体上,为其在小麦育种中的应用奠定基础。[方法]以2套小麦-黑麦附加系(中国春×Imperial和Holdfast×KingⅡ)为研究材料,研究黑麦Imperial及KingⅡ中白粉病抗性基因的染色体位置。[结果]中国春×Imperial的附加系6R和Holdfast×KingⅡ的附加系3R和6R对白粉病具有免疫力。这说明黑麦Imperial的白粉病抗性基因位于6R染色体上,而黑麦KingⅡ中白粉病抗性基因位于3R和6R染色体上。黑麦KingⅡ的3R染色体上的白粉病抗性基因可能是新基因,为小麦育种提供了新的白粉病抗原。这说明3R和6R染色体上的白粉病抗性基因可在小麦中表达。[结论]该研究为将黑麦白粉病抗性基因导入小麦提供了依据。     

小麦品种苗期白粉病的鉴定与分析

[目的]了解小麦品种的抗病性变化,筛选小麦白粉病抗源。[方法]对安徽省不同类型的136个小麦品种进行了苗期的白粉病抗性鉴定分析。[结果]被测的136个品种中,高抗品种40个,占总品种中的29.4%;中抗品种58个,占总品种的42.7%;中感品种24个,占总品种的17.6%;高感品种14个,占总数的10.3%;鉴定品种大多数为高抗和中抗,感病品种为少数;从不同类型品种上来看,淮北半冬性和淮南春性品种抗病性比淮北春性品种更强一些。[结论]此鉴定为小麦品种的抗白粉性快速筛选提供了重要依据。     

小偃麦衍生品系CH7086对白粉病抗性的遗传分析

CH7086是衍生于十倍体长穗偃麦草与普通小麦的八倍体"小偃7430"的小麦新品系,对小麦白粉病和条锈病均为免疫。为明确其白粉病抗性的遗传规律,用高感品种(系)绵阳11,晋太170,CH5241与CH7086杂交,将其F1,F2及其亲本分别在太原温室(用白粉病15号小种的E09菌系接种)进行了抗性基因的遗传分析。结果表明:F1对白粉病的感染为0级。F2群体中,白粉病抗感分离符合3R:1S,说明小偃麦衍生品系CH7086对白粉病的抗性受1对显性基因控制。     

白粉病在小麦穗部的发生及穗叶抗性关系的研究

研究表明,随着小麦白粉病流行频率的提高,该病对小麦穗部的危害几乎与其对叶部的危害同等重要。供试的119个品种中,穗叶发病情况呈四种类型:I、穗叶均不发病;Ⅱ、穗病叶不病;Ⅲ、叶病穗不病;Ⅳ、穗叶均发病。以表现第Ⅳ类型的品种数最多,占95.8％。对表现第Ⅳ类型的品种穗叶病情资料所做的统计分析表明,穗部抗性与叶部抗性呈极显著的正相关(r=0.625)。