乌拉尔图和栽培一粒小麦抗病基因向普通小麦转移的研究

乌拉尔图小麦(T riticum urartu Tum.)和栽培一粒小麦(T riticum m onococcum L.)是普通小麦的两个二倍体野生种,是进行小麦遗传改良的重要遗传资源。为了将其抗白粉病和抗条锈病基因转移到普通小麦中,用普通小麦分别与两份乌拉尔图小麦材料1010013和1010015及一份栽培一粒小麦材料1010048配制杂交组合。结果表明,乌拉尔图小麦与普通小麦杂交不能正常结实,必须进行幼胚拯救,成胚率为14.77%;而栽培一粒小麦与普通小麦杂交可正常结实,但结实率很低。杂种F1自交不育,与普通小麦回交可正常结实,但BC1自交结实率极低。对普通小麦与乌拉尔图小麦杂种F1花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ的观察结果表明,平均单价体为17.36个,二价体为5.32个。进一步对杂种后代进行抗病鉴定和遗传分析,乌拉尔图小麦1010013和1010015分别含有一对显性抗白粉病基因,栽培一粒小麦1010048含有两对独立遗传的显性抗条锈病基因,并分别在杂种后代BC2F1和BC1F2中获得了染色体正常(2n=42)、细胞学稳定且抗性与供体亲本一致的抗白粉病和抗条锈病植株,说明来自二倍体乌拉尔图和栽培一粒小麦的抗病基因已通过遗传重组导入到普通小麦中。研究还发现普通小麦莱州953与乌拉尔图小麦和栽培一粒小麦杂交的结实率与中国春的同样高,表明其可能携带有远缘杂交亲和基因。

乌拉尔图小麦全基因组NBS-SSR位点分析及标记开发

[目的]本研究旨在诊断乌拉尔图小麦NBS家族所在基因组序列的SSR位点,并为抗源的发掘和利用开发分子标记。[方法]利用NBS隐马模型文件检索数据库获得目标序列,通过软件诊断序列SSR位点并开发标记,利用乌拉尔图小麦抗白粉病材料UR207和感病材料UR203进行标记验证。[结果]本研究从乌拉尔图小麦全基因组中分离出463个NBS基因,分为N、CN、NL和CNL共4类。从NBS所在scaffold序列上发现4 292个SSR位点,以二碱基重复位点最多,占78.1%。随机开发了42个分布于各染色体臂的TuNBS-SSR标记,有12个标记在UR207和UR203间存在多态性。[结论]本研究从乌拉尔图小麦全基因组中诊断出4 292个NBS-SSR位点,开发的12个标记在抗感材料间有多态性,可用于乌拉尔图小麦材料抗病性鉴定和抗病基因筛选。