一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法技术

技术编号:35923804 阅读:21 留言:0更新日期:2022-12-10 11:12
本申请提出了一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,涉及农业科学技术领域。该培育方法包括

【技术实现步骤摘要】
一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法


[0001]本申请涉及农业科学
,具体而言,涉及一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法。

技术介绍

[0002]小麦赤霉病(Fusarium head blight,FHB),又名红头瘴、烂麦头、麦穗枯、红麦头,是全球性小麦主要病害之一,由亚洲镰刀菌(Fusarium asiaticum)和禾谷镰刀菌(F.graminearium)引发的,主要发生于温暖湿润地区。中国长江中下游麦区和东北东部春麦区为该病的主要流行区,致病菌以禾谷镰刀菌为主,占小麦赤霉病病原菌的94.5%。20世纪60年代以后陕西关中灌区赤霉病逐年加重。80年代以后,由于扩大灌溉、气候变暖、秸秆还田等原因,小麦赤霉病逐渐向黄淮麦区、北方麦区等地区扩展。1985年全国赤霉病大流行,仅河南省发病面积就达到3.0
×
106hm2。2000年以来,赤霉病在中国大流行频率不断增加,发病面积呈明显扩大趋势,有9个年份赤霉病的发生面积超过3.3
×
106hm2,目前中国小麦受害面积约为7.00
×
106hm2,其中长江中下游冬麦区是小麦赤霉病的多发区和重发区。中国黄淮麦区、关中麦区以及西南冬麦区近年来小麦赤霉病发生也日趋严重。
[0003]赤霉病严重威胁小麦安全生产,一般流行年份可引起5%~10%的产量损失,大流行年份可导致相当田块绝收,从而严重影响着国内小麦主产区的粮食安全和食品安全。赤霉病不仅造成小麦产量巨大损失,使小麦的产量和品质下降,该病菌为害小麦后,可产生多种真菌毒素,其中以脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒性最强。这些毒素会污染面粉,并可在食物链中长期存留,产生致癌物质,严重影响籽粒的食用、饲用和种用价值。因此,小麦赤霉病已成为世界高度关注的一类病害。
[0004]目前,小麦赤霉病的防治主要依赖于化学防治,但防治药剂较少,抗性产生严重。20世纪80年代发现灰霉病菌、甜菜霜霉病菌等对多菌灵产生了抗药性,给化学防治带来严峻的考验。另外,采用栽培措施和化学防治方法虽然取得了一定的防治效果,但均不能从根本上解决赤霉病的为害。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,此培育方法培育得到的小麦具有赤霉病抗性,从根本上解决赤霉病害的问题。
[0006]本申请解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0007]本申请实施例提供一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,包括以下步骤:
[0008]将待改良小麦植株做母本,含有已知抗赤霉病基因(Fhb1、Fhb2、Fhb3、Fhb4、Fhb5、Fhb6或Fhb7)的抗病亲本做父本进行种植并杂交,获得F1杂交种;
[0009]将所述F1杂交种作为母本与待改良小麦植株进行种植并回交,获得BC1杂交种;
[0010]将所述BC1杂交种与待改良小麦植株进行种植,利用上述抗赤霉病基因对应的分
子标记检测BC1植株的DNA,筛选阳性后代作为母本与待改良小麦植株回交,获得BC2杂交种;
[0011]将所述BC2杂交种与待改良小麦植株进行种植,利用上述抗赤霉病基因对应的分子标记检测BC2植株的DNA,筛选阳性后代植株作为母本,待改良小麦植株作为父本进行回交,获得BC3杂交种;
[0012]将所述BC3杂交种与待改良小麦植株进行种植,利用上述抗赤霉病基因对应的分子标记检测BC3植株的DNA,筛选阳性后代植株作为母本,待改良小麦植株作为父本进行回交,获得BC4杂交种;
[0013]将所述BC4杂交种进行种植,利用上述抗赤霉病基因对应的分子标记检测BC4植株的DNA,筛选阳性后代进行自交,得到自交后代,该自交后代植株为含有赤霉病抗性基因且农艺性状稳定的改良小麦。
[0014]相对于现有技术,本申请的实施例至少具有如下优点或有益效果:
[0015]1、本申请采用普通小麦品种作为改良亲本与赤霉病高抗资源作为供体亲本进行杂交,再将杂交种与改良亲本进行回交,回交后的杂交后代筛选阳性植株继续回交和自交,培育得到具有含有赤霉病抗性基因的改良小麦。该方法相比于传统赤霉素防治方法不会带来抗药性,可大量减少农药的使用,安全环保、抗病性好,从小麦本身达到解决赤霉病病害的效果。
[0016]2、本申请的改良时间与现有的改良方法相比可以明显缩短时间,小麦一年可回交4代,自交1代,因此采用本申请工艺一年就可以完成改良,且改良后的小麦农艺性状稳定。
[0017]3、本申请采用抗赤霉病基因对应的分子标记检测植株的DNA来筛选阳性后代植株进行回交和自交,稳定抗性基因完成改良后统一进行大田赤霉病抗性鉴定,相比于其他改良方法,本申请方法具有目标性明确、准确率高、群体小易于操作以及节省人工等优点。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1为本申请实施例小麦播种后覆膜发芽实物图;
[0020]图2为本申请实施例小麦出苗后实物图;
[0021]图3为本申请实施例小麦苗期实物图;
[0022]图4为本申请实施例小麦杂交成长期实物图;
[0023]图5为本申请实施例小麦成熟期实物图;
[0024]图6为本申请实施例小麦杂交结实实物图;
[0025]图7为本申请实施例抗赤霉病基因KASP分子标记检测结果图;
[0026]图8为本申请实施例小麦改良材料阳性植株麦赤霉病抗性基因分子标记的琼脂糖电泳检测验证图。
具体实施方式
[0027]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0028]需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本申请。
[0029]一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,包括以下步骤:
[0030]将待改良小麦植株做母本,含有已知抗赤霉病基因(Fhb1、Fhb2、Fhb3、Fhb4、Fhb5、Fhb6或Fhb7)的抗病亲本做父本进行种植并杂交,获得F1杂交种;
[0031]将所述F1杂交种作为母本与待改良小麦植株进行种植并回交,获得BC1杂交种;
[0032]将所述BC1杂交种与待改良小麦植株进行种植,利用上述抗赤霉病基因对应的分子标记检测BC1植株的DNA,筛选阳性后代作为母本与待改良小麦植株回交,获得BC2杂交种;
[0033]将所述BC2杂交种与待改良小麦植株进行本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,其特征在于,包括以下步骤:将待改良小麦植株做母本,含有已知抗赤霉病基因的抗病亲本做父本进行种植并杂交,获得F1杂交种;将所述F1杂交种作为母本与待改良小麦植株进行种植并回交,获得BC1杂交种;将所述BC1杂交种与待改良小麦植株进行种植,利用上述抗赤霉病基因对应的分子标记检测BC1植株的DNA,筛选阳性后代作为母本与待改良小麦植株回交,获得BC2杂交种;将所述BC2杂交种与待改良小麦植株进行种植,筛选BC2植株的阳性后代植株作为母本与待改良小麦植株进行回交,获得BC3杂交种;将所述BC3杂交种与待改良小麦植株进行种植,筛选BC3植株的阳性后代植株作为母本与待改良小麦植株进行回交,获得BC4杂交种;将所述BC4杂交种进行种植,筛选BC4植株中的阳性后代进行自交,得到自交后代,所述自交后代植株为含有赤霉病抗性基因且农艺性状稳定的改良小麦。2.根据权利要求1所述的一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,其特征在于,所述种植步骤均为:将泥炭土与大田红土按照3:1的质量比进行混合并装入直径为25

35cm的盆中,厚度为25cm,浇透水,静置20

40min;将小麦种子播种到盆中,播种深度为0.8

1.2cm,覆土,覆膜,进行种植培养。3.根据权利要求2所述的一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,其特征在于,所述种植培养期间的水肥管理包括:苗期每天每盆浇水450

550ml;拔节和灌浆期每天每盆浇水900

1200ml。4.根据权利要求2所述的一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,其特征在于,所述种植培养期间的光温管理具体为:每天光照18h,黑暗6h;光照是温度为25

28℃,黑暗时16

18℃。5.根据权利要求1所述的一种含有赤霉病抗性基因的改良小麦的培育方法,其特征在于,所述杂交步骤具体为:在小苗开花期,母本选择已出...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑首航任勇何员江张华吴舸邹凤亮杜小英
申请(专利权)人:绵阳市农业科学研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1