小麦四个多效抗病基因的分子检测

锈病和白粉病是小麦的主要病害,目前小麦中已发现的多效抗病基因有四个,包括Lr34/Yr18/Pm38/Sr57、Lr27/Yr30/Sr2、Lr46/Yr29/Pm39/Sr58和Lr67/Yr46/Pm46/Sr55,这些基因在我国的利用程度不高。为了明确这4个多效抗病基因用于育种的情况,本研究对来自世界各国的367个小麦品种(系)进行了分子标记检测。在所有检测的材料中,有174份材料至少携带1个多效抗病基因,其中携带Lr34的有23份,携带Sr2的有12份,携带Lr46的有138份,携带Lr67的仅有对照品种;有8份材料携带2个基因,分别是郑麦9023、西农1376、德抗961、Pavon76、TX03A0148、lasen、MV LAURA和Mason/Jagger;仅有Aca 801携带3个基因。

小麦几个多效抗病基因的利用现状及展望

小麦是中国最重要的粮食作物之一,对全球粮食安全有重要意义。锈病和白粉病是小麦的毁灭性病害。小麦多效抗病基因在成株期同时对上述病害具有持久抗性,将其用于小麦抗病育种有积极作用。目前,已发现4个小麦多效抗病基因,这些基因主要来源于国外春麦品种,但单个基因的抗病效应较小,聚合多基因可以提高抗病效果。已有研究显示,同时含有2个以上多效抗病基因的小麦品种(品系)仍较少,据此,本文对几个小麦多效抗病基因的利用现状进行综述,并对其成因进行分析,以期为今后多效抗病基因资源的利用提供参考。

利用直扩PCR试剂盒检测小麦多效抗病基因

为了明确直扩PCR在小麦多效抗病基因检测中的效果,促进廉价、快捷的直扩PCR技术在小麦分子育种中的应用,本研究通过对聚合三个多效抗病基因Sr2、Lr34、Lr67的BC2单株进行直扩PCR检测,筛选到了三个基因聚合的杂合单株,证明了直扩PCR的有效性,并讨论了直扩PCR的优缺点和影响因素,为直扩PCR技术在作物分子育种中的推广应用提供参考。

480份小麦种质条锈病抗性鉴定与评价

为了解现有小麦品种(系)对条锈病的抗性水平和条锈病抗性基因的利用情况,寻找新的条锈病抗源,收集不同生态区小麦品种(系)480份,田间接种当前流行生理小种(CYR32、CYR33和CYR34)混合菌种进行成株期条锈病抗性鉴定,同时调查叶锈病和白粉病田间自然发病情况,并利用已知小麦多效抗病基因位点Yr18/Lr34/Sr57/Pm38(7DS)、Yr29/Lr46/Pm39/Sr58(1BL)和Yr30/Lr27/Sr2/Sb3(3BS)的KASP标记进行抗条锈病基因检测。结果表明,供试的小麦种质中,有35份种质接种后对条锈病表现免疫,占参试种质的7.29%;69份种质表现高抗,占14.38%;79份种质表现中抗,占16.46%;其他297份种质表现中感或高感,占61.88%;含有Yr18基因抗性条带的种质有13份,含有Yr29基因抗性条带的种质有10份,含有Yr30基因抗性条带的种质有7份,同时携带2个抗性基因的种质有3份,没有同时携带3个抗性基因的种质。综上,480份小麦种质成株期条锈病抗性表现为抗病的有183份,占比38.12%,携带多效抗病基因的种质27份。携带Yr18或Yr30基因的种质对现有条锈病生理小种具有抗性,而Yr29基因的抗性水平已部分丧失。