三个中国小麦条锈菌鉴别寄主抗性遗传基础研究

来源 :中国农业科学研究院 中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:robinchen
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明确中国小麦条锈菌鉴别寄主抗条锈基因组成及遗传特点将有助于把我国小种鉴定和抗病性分析提高到基因分析水平。尤皮Ⅱ号、抗引655、维尔是具有特别鉴别能力的中国小麦条锈菌鉴别寄主,它们分别含有未知抗条锈基因。本研究将上述三个品种分别与感病品种铭贤169及已知基因的载体品种杂交、自交和测交,所获F1、F2和BC1代(包括部分组合的F3代)于温室用多个小种(菌系)苗期鉴定,根据F1代的抗性表现和F2、BC1代的抗感分离情况确定其抗性基因数目、显隐性、互作方式及抗性特点,明确其与供试已知Yr基因的异同,并对未知基因进行染色体定位和命名。 结果表明,尤皮Ⅱ号至少含有四个抗性基因,即YrJu1、YrJu2、YrJu3和YrJu4。其中,YrJu1、YrJu2为隐性基因,独立或重叠控制着对CY29的抗性,但不抗CY23、Su-1和CY31。YrJu3和YrJu4为显性基因。YrJu3抗CY23、Su-1和CY31,但不抗CY29。尤皮Ⅱ号对CY23的抗性由YrJu3和YrJu4互补控制,对CY31的抗性由YrJu3和另一显性基因(可能为YrJu4)互补控制,对Su-1的抗性由YrJu3控制。等位性分析表明,YrJu3与SpaldingsProlific中的一对抗性基因等位或紧密连锁,YrJu4与抗引655中的一对未知抗性基因等位或紧密连锁。 抗引655至少含有两对显性抗性基因,即YrKy1和YrKy2。YrKy1抗CY29,但不抗Su-1和CY31,YrKy2抗CY29、Su-1和CY31。抗引655对CY29的抗性由YrKy1和YrKy2互补控制。等位性分析表明,YrKy2与T.speltaalbum中的一对抗性基因等位或紧密连锁。系谱分析表明,抗引655中的抗性基因可能来自早熟3B。 维尔中至少含有两对抗性基因,即YrVir1和YrVir2。YrVir1为显性,抗Su-1,但不抗CY17和CY23。YrVir2抗CY17和CY23,但不抗Su-1,其显隐性取决于维尔是作为父本还是母本。推测维尔细胞质中可能含一“修饰因子”,当维尔作为母本时,该“修饰因子”与YrVir2互作,其抗性表现为显性。当维尔作为父本时,其抗性则为隐性。 用CY17和CY23分别鉴定铭贤169/维尔组合的48个F3家系,根据每一家系的平均抗性指数和样本方差,供鉴的48个家系均可分为3组,且符合1:2:1的理论比例。进一步证明维尔对CY17和CY23的抗性由一对主效基因控制,同时也表明对F2代分离群体的抗感划分是正确的。 采用单体分析技术,以一套斯卑尔脱单体系及其二体为工具,将尤皮11号中抗SU.1和*Y3的Yd 3基因定位于4B染色体上。该基因不同于目前己定位于4B染色体上的基因 YrMr、Yryam和 YrCle。鉴于尤皮*号为具,有特别鉴别能力的中国条锈菌鉴别寄主,而 CY3又是目前中国的主要条锈菌流行小种,建议将Yd3正式定名为Yr29。
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