本文關(guān)鍵詞： 普通小麥 條銹病 抗性基因 分子標(biāo)記　出處：《安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：小麥條銹病是由條形柄銹菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)侵入感染引起的真菌病害,對(duì)小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)均造成嚴(yán)重的影響。雖然有效的化控措施能夠一定程度上防控條銹病,但防治病害更為經(jīng)濟(jì)、有效和環(huán)境友好的途徑依然是以抗條銹病品種的培育和推廣為主的綜合防治措施。然而生產(chǎn)實(shí)踐中仍會(huì)出現(xiàn)因品種的抗性喪失而造成的巨大產(chǎn)量損失,這主要是因?yàn)闂l銹菌自身的高變異度性以及生產(chǎn)上抗源的不合理布局而引起的。因此想要在育種中持久高效的利用抗病基因,使不同來(lái)源的基因合理分布且有效聚合,就必須明確已知小麥抗性品種的抗銹性遺傳來(lái)源和基礎(chǔ),探求與已定位基因不同的抗源材料和抗病基因,并獲得與其緊密連鎖的分子標(biāo)記。本研究通過(guò)對(duì)濟(jì)麥22、白大頭和武都白繭兒3個(gè)抗銹病品種與感病品種分別雜交構(gòu)建的遺傳群體,使用集群分離分析法、結(jié)合SSR標(biāo)記、90K SNP芯片和KASP技術(shù)對(duì)品種所攜帶的抗條銹病基因進(jìn)行定位構(gòu)建連鎖圖譜,主要結(jié)果如下:1.濟(jì)麥22抗條銹病基因定位濟(jì)麥22是山東農(nóng)科院育成的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多抗且廣適的小麥主栽品種。以濟(jì)麥22為父本、感病親本Avocet S為母本雜交產(chǎn)生的15個(gè)F_1和377個(gè)F_2單以及117個(gè)F_3株系,利用我國(guó)條銹菌流行小種條中32(CYR32)對(duì)其進(jìn)行苗期抗性鑒定和分子標(biāo)記分析。結(jié)果表明,一個(gè)顯性基因控制了濟(jì)麥22對(duì)CYR32小種的高抗反應(yīng),將其暫命名為YrJ22。該基因與同位于2A染色體上的分子標(biāo)記Xwmc658、Xgwm382、Xgwm311、Xcfd50、Xgdm93、wsnp_Ex_c10555_17235832和RAC875_c27530_860緊密連鎖,其中Xwmc658和wsnp_Ex_c10555_17235832分布在YrJ22兩側(cè),與其連鎖距離分別為1.0 cM和7.3 cM。通過(guò)對(duì)濟(jì)麥22的系譜和抗譜分析,YrJ22來(lái)源于TJB259/87,不同于2AL染色體上已定位的抗條銹病基因Yr1和Yr32,是一個(gè)新的抗條銹病基因。2.小麥農(nóng)家種白大頭抗條銹病遺傳分析小麥農(nóng)家品種白大頭在條銹菌越夏區(qū)長(zhǎng)期保持良好的抗性。以白大頭與感病親本輝縣紅雜交產(chǎn)生F_1并構(gòu)建F_2、F_2:3和BC1群體,選擇我國(guó)流行條銹小種CYR32對(duì)進(jìn)行苗期抗性鑒定。通過(guò)對(duì)鑒定結(jié)果的遺傳分析,一個(gè)顯性基因控制了白大頭的抗性,暫命名為YrBdt。結(jié)合集群分離分析法(Bulked segregant analysis,BSA),利用SSR標(biāo)記和90K SNP芯片對(duì)由F_2單株構(gòu)建的抗感池進(jìn)行檢測(cè),初步確定YrBdt在1A染色體上;與位于1A染色體上的5個(gè)SSR標(biāo)記Xbarc28、Xwmc120、Xbarc350、Xgwm135和Xbarc209,2個(gè)SNP標(biāo)記IACX1592和RAC875_c33300_141緊密連鎖,其中SSR標(biāo)記Xgwm135和Xbarc209分布在YrBdt兩側(cè),與其連鎖距離分別為0.9 cM和2.2 cM。通過(guò)對(duì)白大頭及相關(guān)品種的系譜分析和抗譜比較,YrBdt不同于1A染色體上已定位的抗條銹病基因YrDa1、YrHA和Yrzhong12-2,是一個(gè)新的抗條銹病基因。3.小麥農(nóng)家種武都白繭兒抗條銹病遺傳分析小麥農(nóng)家品種武都白繭兒對(duì)國(guó)內(nèi)外17個(gè)條銹菌生理小種均表現(xiàn)出良好的抗性。以武都白繭兒為父本、感病親本輝縣紅為母本構(gòu)建F_1、F_2和F_2:3群體,利用流行小種CYR32進(jìn)行苗期抗性鑒定。通過(guò)對(duì)鑒定結(jié)果的遺傳分析,表明一個(gè)顯性基因控制了武都白繭兒的抗性,暫命名為YrWD。利用759個(gè)SSR標(biāo)記對(duì)雙親進(jìn)行多態(tài)性篩選,結(jié)合BSA法,最終找到2個(gè)4A染色體上與該基因連鎖的SSR標(biāo)記Xbarc236和Xwmc468,連鎖距離分別為17.7和47.2cM。
[Abstract]:Wheat stripe rust by Puccinia striiformis (Puccinia striiformis f.sp.tritici) infection caused by fungal diseases, on the yield and quality of wheat were severely affected. Although effective control measures to a certain extent the prevention and control of stripe rust, but the disease control is more economical, effective and environmentally friendly way is still the comprehensive prevention and control measures to cultivate and promote the stripe rust resistant varieties mainly. However the yield loss due to huge production loss caused by the resistance of variety is still in practice, this is mainly because of its high variability of stripe rust and production of resistant sources caused by the unreasonable layout. So to be in breeding for durable resistance the use of efficient gene, the gene of different sources of reasonable distribution and effective polymerization, it must be clearly known resistant wheat rust resistance and genetic source based searching and positioning has Sources of resistance and resistance gene of different genes, and their molecular markers closely linked. Through the research of Jimai 22, Wudu white head and white populations Jianer 3 resistant wheat varieties and susceptible varieties were hybrid construct, segregation analysis using cluster with SSR markers, linkage map location stripe rust resistance gene 90K SNP chip and KASP technology to carry on the varieties, the main results are as follows: 1. Jimai 22 stripe rust resistant gene location of Jimai 22 was bred by Shandong Academy of Agricultural Sciences, high yield, stable yield, wide adaptability and resistance of main cultivars of wheat. With Jimai 22 as male parent, susceptible parent Avocet S as the female hybrids resulting from 15 F_1 and 377 F_2 and 117 F_3 lines, I will use a popular rust in 32 (CYR32) of seedling resistance identification and molecular marker of. The results showed that a dominant gene control of Jimai 22 to C High resistance reaction of YR32 species, named YrJ22. with the gene in molecular marker Xwmc658 on chromosome 2A, Xgwm382, Xgwm311, Xcfd50, Xgdm93, wsnp_Ex_c10555_17235832 and RAC875_c27530_860 are closely linked, in which Xwmc658 and wsnp_Ex_c10555_17235832 distribution on both sides of the YrJ22, and the genetic distance were 1 cM and 7.3 cM. of Jimai 22 of the pedigree and resistance spectrum analysis, YrJ22 derived from TJB259/87, is different from the 2AL chromosome mapping of stripe rust resistance gene Yr1 and Yr32, is a new stripe rust resistance gene.2. in Wheat Landrace head white stripe rust resistance genetic analysis of Wheat Landraces in big white rust summering area keep good long white head. Resistant and the susceptible parent F_1 and Huixian Red Cross building F_2, F_2:3 and BC1 groups, selection of Chinese popular Stripe Rust Races CYR32 to seedling resistance identification through the identification. The results of genetic analysis, a dominant gene controlled the resistance to white head, temporarily named YrBdt. combined with bulked segregant analysis (Bulked segregant, analysis, BSA) was used to detect the Anti Sense pool constructed by F_2 plant using SSR markers and 90K SNP chip, YrBdt was identified on chromosome 1A in 5; the SSR marker Xbarc28 on chromosome 1A, Xwmc120, Xbarc350, Xgwm135, Xbarc209,2 and SNP markers IACX1592 and RAC875_c33300_141 closely linked to the SSR marker Xgwm135 and Xbarc209 distribution on both sides of the YrBdt, and the genetic distance were 0.9 cM and 2.2 cM. on the head by the pedigree and related species analysis and comparison of different resistance spectrum, YrBdt on chromosome 1A on the mapping of stripe rust resistance gene YrDa1, YrHA and Yrzhong12-2, is a new stripe rust resistance gene.3. in Wheat Varieties in Wudu Jianer white stripe rust resistance genetic analysis of wheat landraces of Wuhan White Jianer of 17 physiological races showed good resistance to Wudu. White Jianer as male parent, susceptible parent Huixian red as female parent and F_2:3 F_2 to build F_1 group of seedling resistance identification using popular small CYR32. By genetic analysis of identification results, show a dominant the gene controlling the resistance of Wudu white Jianer, tentatively named YrWD. with 759 SSR markers were used to screen polymorphism between parents, with BSA method, finally found the 2 4A chromosome linked with the gene of SSR markers Xbarc236 and Xwmc468, the genetic distance was 17.7 and 47.2cM. respectively.

【學(xué)位授予單位】：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S435.121.42

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本文編號(hào)：1520586