大豆抗疫霉病基因鉴定

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由大豆疫霉(Phytophthora sojae)引起的大豆疫霉病是影响世界大豆生产的毁灭性病害,在我国有蔓延趋势。利用抗疫霉病的大豆品种是控制该病害最有效、经济和环境友好的策略。1.大豆品种郑97196是当前黄淮海地区主要大豆栽培品种之一。该品种对大豆疫霉具有广谱的抗性,前期在郑97196的3号染色体上鉴定了一个抗疫霉病基因RpsZheng。本研究的目的是验证并精细定位大豆抗疫霉病基因RpsZheng。以Williams和郑97196杂交衍生的188个F2:3家系为作图群体,基于抗疫霉基因RpsZheng的初定位结果,用大豆3号染色体上的SSR标记构建RpsZheng遗传连锁图,获得与RpsZheng紧密连锁的侧翼SSR标记SattWM82_39(2.5 cM)和BARCSOYSSR_03_0269(1.0 cM)。基于亲本郑97196和Williams间全基因组重测序数据在RpsZheng定位区间内鉴定和开发具有多态性的InDel标记,进一步将RpsZheng定位区间缩小至105.2 kb,通过检测RpsZheng候选区域内共分离标记的特异性,获得了能够有效检测RpsZheng的分子标记WZInDel11。为了进一步验证WZInDel11的特异性,利用该标记在226个已知抗疫霉病表型的大豆品种中进行检测,结果显示该标记可有效用于分子辅助选择育种和抗病基因功能研究。2.河南省为我国大豆主产区,具有大豆疫霉发生的潜在威胁。本研究对河南省新育成的大豆品系进行抗疫霉病鉴定和抗病基因分子标记检测,以明确大豆新品系的抗性水平和抗病基因,为病害防控和抗病品种的选育提供参考。用下胚轴创伤接种法对64个河南省培育的大豆新品系进行接种,鉴定其对2个具有不同毒力的大豆疫霉分离物PsJS2和Ps41-1的抗性。结果显示,对分离物Ps41-1和PsJS2抗病的分别有30个和15个品系,对Ps41-1和PsJS2为中间反应型的分别有23个和11个品系,其中对2个分离物均抗病的有15个品系,占鉴定品系的23.4%。利用抗疫霉病基因RpsZheng的共分离标记WZInDel11进行基因型鉴定。结果显示,对2个大豆疫霉分离物均表现抗病的15个大豆品系中有13个含有标记WZInDel11,有4个抗分离物Ps41-1而对PsJS2表现为中间反应的大豆品系漯8825、驻豆37、泛豆22、郑15234以及对2个大豆疫霉分离物均表现为中间反应的大豆品系漯豆8816,分子检测结果表明它们为杂合基因型。综合系谱分析结果,在检测到含有RpsZheng标记WZInDel11的18个品系中,漯8825和漯豆8816含有抗疫霉病基因RpsZheng,郑15234和洛豆16106含有抗疫霉病基因RpsYD29,其他14个品系可能含有抗疫霉病基因RpsZheng或等位基因。本研究结果表明河南地区培育的新大豆品系中含有优异的大豆疫霉病抗源,该研究结果将为病害防控和抗病品种的选育提供参考。
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