本文關(guān)鍵詞：四川小麥地方品種古宋大龍須抗條銹病基因的遺傳分析及染色體定位

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【摘要】：小麥條銹病是由小麥條銹菌(Puccinia striiformis f. sp. tritic)引起的小麥真菌性病害,對小麥的生長具有嚴重影響。從四川小麥地方品種中尋找和發(fā)現(xiàn)新的抗條銹病基因并用于小麥品種的改良,能使新的小麥品種既能夠?qū)l銹菌小種具有抗性,也能適應該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。多年田間鑒定發(fā)現(xiàn),四川小麥地方品種古宋大龍須高抗當前條銹病流行生理小種。為了明確四川小麥地方品種古宋大龍須對條銹病抗性的遺傳特點,本研究通過調(diào)查和統(tǒng)計用古宋大龍須與感病親本Taichung 29構(gòu)建的F_1、F_2和F_(2：3)群體的田間發(fā)病情況來進行條銹病分析,以探究出該地方小麥品種的抗性遺傳規(guī)律和特點,并利用分子標記技術(shù)對攜帶的抗病基因進行染色體定位和遺傳連鎖圖譜的構(gòu)建。獲得如下主要研究結(jié)果：1、通過構(gòu)建古宋大龍須×Taichung 29F_1、F_2、F_(2:3)條銹病抗性遺傳分析群體,并接種當前生產(chǎn)上流行條銹病混合生理小種(條中32、條中33、貴22-9、貴22-8、貴22-14、水14及水15等致病類型)。條銹病抗性遺傳分析表明,古宋大龍須對條銹菌混合菌種的抗性是由1對顯性基因控制的,暫命名為Yrgsdlx。2、基于分離分組分析方法(Bulked-Segregant analysis, BSA),并利用微衛(wèi)星分子標記(Simple Sequence Repeat, SSR)、相關(guān)序列擴增多態(tài)性(Sequence-related Amplified Polymorphism, SRAP)和植物抗病基因類似序列多態(tài)性(Resistance Gene Analog Polymorphisms, RGAP)3種分子標記,對來自古宋大龍須條銹病抗性基因進行作圖分析。共獲得7個與Yrgsdlx抗性基因連鎖的分子標記。包含1個RGAP標記(S1/NLRR-INV2),3個SRAP標記(F-me7/R-mel8、F-me7/R-me20、F-me8/R-me12)和3個SSR標記(Xwmc438、Xgpw2160、和Xgdm130)。通過軟件JoinMap 4計算遺傳距離,采用軟件Mapdraw V2.1繪制遺傳圖譜。各標記在遺傳圖譜上的順序依次為F-me7/R-me18、F-me7/R-me20、F-me8/R-me12、S1/NLRR-INV2、Xgdm130、Xwmc438和Xgpw2160,其中Xgdm130和S1/NLRR-INV2是抗條銹病基因Yrgsdlx兩側(cè)最近的標記,距離分別為12.7 cM和19.9 cM。進一步利用一套中國春缺體-四體遺傳材料將將抗條銹病基因Yrgsdlx定位在7D上。3、為獲得與條銹病抗性基因連鎖緊密的分子標記,本研究利用多樣性微陣列技術(shù)(Diversity Arrays Technology, DArT)進行了作圖分析,共獲得9個與該抗性基因緊密連鎖的分子標記,其兩側(cè)翼最近DArT分子標記為D8025和D4454,遺傳距離分別為2.0 cM和2.2 cM。4、基于系譜分析和分子標記檢測發(fā)現(xiàn),來自古宋大龍須的條銹病抗性基因Yrgsdlx與定位在7DS染色體上的其他正式或臨時命名的抗條銹病基因(Yr18、YrY212、 YrM8003和YrWV)均表現(xiàn)出差異,證實Yrgsdlx可能是一個不同于已知的、定位于7DS上的抗條銹病基因的新基因。
【關(guān)鍵詞】：四川小麥地方品種 古宋大龍須 遺傳分析 抗條銹病基因 分子標記
【學位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S435.121.42
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 1. 文獻綜述11-23
• 1.1 小麥條銹菌的研究進展11-12
• 1.1.1 小麥條銹菌生理特性11-12
• 1.1.2 小麥條銹菌的群體演化12
• 1.2 小麥條銹病的研究概況12-17
• 1.2.1 小麥條銹病的危害12-13
• 1.2.2 小麥條銹病的防治13-14
• 1.2.3 小麥條銹病的抗性研究概況14
• 1.2.4 正式命名的小麥抗條銹病基因14-17
• 1.2.5 小麥抗條銹病基因的克隆17
• 1.3 小麥抗病基因遺傳研究方法17-21
• 1.3.1 表型分析法17-18
• 1.3.2 細胞遺傳學分析法18
• 1.3.3 非整倍體分析法18
• 1.3.4 分子標記分析法18-21
• 1.4 地方小麥品種的利用價值21-23
• 1.4.1 四川地方小麥的特點21-22
• 1.4.2 本研究的目的與意義22-23
• 2. 材料與方法23-31
• 2.1 材料23
• 2.2 試驗方法23-29
• 2.2.1 田間材料種植23
• 2.2.2 田間抗病鑒定23-24
• 2.2.3 DNA提取及試劑的配制24-25
• 2.2.4 抗感池構(gòu)建25
• 2.2.5 PCR擴增25-28
• 2.2.6 聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測28-29
• 2.2.7 瓊脂糖凝膠電泳檢測29
• 2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析29-31
• 3. 結(jié)果與分析31-38
• 3.1 表型鑒定與遺傳分析31-32
• 3.1.1 親本及F_1抗病性鑒定31
• 3.1.2 F_2單株及F_(2：3)家系的抗病性鑒定31-32
• 3.2 分子標記篩選及連鎖圖譜構(gòu)建32-35
• 3.3 DART分析結(jié)果35-37
• 3.4 瓊脂糖電泳檢測結(jié)果37-38
• 4 討論與結(jié)論38-41
• 4.1 抗病基因YRGSDLX與已知抗條銹病基因的關(guān)系38-39
• 4.2 分子標記在抗病育種上的應用39
• 4.3 抗條銹病育種策略39-40
• 4.4 結(jié)論40-41
• 參考文獻41-51
• 致謝51

【參考文獻】

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本文編號：1086249