抗小麦黄矮病毒病小麦种质的选育方法技术

小麦黄矮病毒病（ＢＹＤＶ）小麦新种质Ｙ９６０６４是通过有性杂交和幼胚培养技术获得的普通小麦－中间偃麦草易位系。它携有中间偃麦草２Ａｉ－２染色体上的抗小麦黄矮病的基因，抗性优于源于中间偃麦草７Ａｉ－１染色体上的抗性基因，对中国的小麦黄矮病毒ＧＰＶ、ＧＡＶ株系，对国际上的ＰＡＶ株系均表现高抗。抗病易位系Ｙ９６０６４可通过细胞遗传分析，染色体Ｃ分带和原位杂交技术ＲＡＰＤ技术得到确认。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种抗小麦黄矮病毒病(BYDV)小麦种质的选育方法，属于生物技术育种研究领域。小麦黄矮病是由大麦黄矮病毒(Barley Yellow Dwarf Virus，缩写为BYDV)引起的病毒病，世界上许多小麦主产国常因黄矮病的危害使农业遭受巨大损失。据美国和澳大利亚报道，每年因此病危害损失为9500万美元和3000万美元左右；1976-1993年智利每年因此病害减产5-20％。我国西北、东北和华北部分地区常遭此病危害，严重年份减产20-30％。近年来在我国有蔓延趋势，危害地区扩展到黄淮、四川、长江中下游麦区。小麦育种和生产实践证明，防治小麦黄矮病毒病的最经济、有效的方法是选育、推广抗病品种。自五十年代初开始对此病害进行研究以来，经广泛鉴定，在小麦属内尚未找到BYDV抗源，仅有少数耐病品种，所以利用小麦属内基因资源进行BYDV抗性育种难以奏效。八十年代开始对小麦近缘种属进行BYDV抗性鉴定，发现偃麦草属、冰草属、赖草属、鹅冠草属等十几种野生植物具有BYDV抗性基因.这些基因能抑制BYDV繁殖，从而对BYDV表现免疫或高抗。据研究报道，中间偃麦草中至少有两对染色体7Ai-1和2Ai-2含有抗BYDV基因，并且2Ai-2上的抗病基因比7Ai-1上的抗病基因有较强的抗性。向普通小麦转移外源抗性基因除常规的有性杂交方法，利用CSph隐性突变体，小麦单缺体等染色体工程方法外，还有八十年代以来发展形成的生物技术方法-组织培养。目前如何将中间偃麦草携有的抗BYDV基因导入到普通小麦，创造世界上首例抗BYDV病毒病的普通小麦新种质是抗病育种家一直追求的目标。本专利技术的目的是采用有性杂交和生物技术的方法，将源于无芒中4、抗性优于7Ai-1染色体携带的，位于2Ai-2染色体上的抗性基因导入小麦，实现抗源多样化，扩大小麦品种抗谱，弥补小麦品种因抗源单一，抗性易丧失之隐患。并进一步健全利用组织培养技术向小麦导入外源有益基因的技术路线。本专利技术的另一目的是对感病品种与携有抗病基因的异源二体附加系的杂种进行幼胚培养，通过培养过程中的染色体断裂、重接和重组，创造抗病的、稳定遗传的异源易位系。易位系含有的外源染色质可通过染色体原位杂交、C分带和RAPD分析进行鉴别。一种抗小麦黄矮病毒病小麦种质的选育方法，用普通小麦中7902与小麦-中间偃麦草部分双二倍体无芒中4杂交、回交选育抗小麦黄矮病毒病的小麦-中间偃麦草异源二体附加系Z1。用Z1与皖91808小麦杂交，杂种幼胚进行组织培养，通过染色体断裂和重组，选育抗小麦黄矮病毒病的小麦-中间偃麦草易位系Y96064。抗病易位系Y96064，为染色体端部易位，染色体数为2n＝42＝21II，遗传稳定性好、农艺性状好，利于抗病育种家利用。抗病易位系Y96064，能抗中国的小麦黄矮病毒GPV和GAV株系，也抗国际上的PAV株系。抗病易位系Y96064经抗性遗传鉴定，其抗性基因为显性遗传，与感病品种杂交F1表现抗病。抗病易位系Y96064的染色体构成，可通过细胞遗传学分析染色体C分带、原位杂交和RAPD技术得到确认.本专利技术的优点和极积效果为1.实现抗源多样化经接种鉴定试验证明，本专利技术得到的易位系Y96064对中国的小麦黄矮病毒GPV、GAV株系，对国际上的PAV株系均表现高抗，是目前国内外已见报道中抗BYDV最好的普通小麦新种质。2.本专利技术的易位系Y96064比已选育的具有7Ai-1染色体抗BYDV基因的抗病种质抗性更好。3.本专利技术的易位系Y96064为染色体端部易位，中间偃麦草染色质含量少，遗传背景为中国小麦主产区的推广品种，农艺性状较好，利于抗病育种家利用。4.本专利技术选育过程采用的组织培养技术快速、简便。附图说明图1为本专利技术易位系Y96064的选育程序图下面结合附图叙述具体实施例方式本专利技术的一种抗小麦黄矮病毒病小麦种质Y96064的选育方法，包括以下步骤1 用普通小麦中7902与小麦-中间偃麦草部分双二倍体无芒中4杂交、回交选育抗小麦黄矮病毒病的小麦-中间偃麦草异源二体附加系Z1。2 用Z1与皖91808小麦杂交，杂种幼胚进行组织培养通过染色体断裂和重组，选育抗小麦黄矮病毒病的小麦--中间偃麦草易位系①92个幼胚在SD2培养基上，诱导愈伤组织②初生愈伤组织在SC1培养基上继代培养2次，1/2MS培养基上分化绿苗。③获得再生植株250株(平均每个幼胚再生2.72株)，移栽成活229株，移栽成活率91.6％。3 SC1代抗性鉴定与选择①田间接种饲毒(BYDV GPV株系)蚜虫，40天后观察记载抗病性，测得抗病186株，感病43株。②选择抗病及农艺性状较好的单株21株(代码T9418)③选用感病品种京411进行测交(T9418×京411)4 SC2代抗性鉴定与选择①种植T9418自交株系圃和测交组合(T9418×京411)②田间接种饲毒(BYDV GAV株系)蚜虫，40天后观察记载抗病性，自交株系圃T9418，测得抗病112株，感病32株，抗感比大于3∶1测交组合T9418×京411，测得抗病14株，感病11株，抗∶感比大于1∶1③选择抗∶感大于3∶1的株行-Y960645 抗病易位系Y96064的细胞学和分子生物学鉴定抗病易位系Y96064花粉母细胞染色体数为21II。根尖细胞染色体用普通小麦基因组DNA封阻，生物素标记的中间偃麦草基因组DNA作探针进行原位杂交，显示一对染色体端部有中间偃麦草染色体片段。6 抗病易位系Y96064的农艺性状弱冬性、长芒、白壳、红粒、中高秆、中熟。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗小麦黄矮病毒病小麦种质的选育方法，包括用普通小麦７９０２与小麦－中间偃麦草部分双二倍体无芒中４杂交、回交选育抗小麦黄矮病毒病的小麦－中间偃麦草异源二体附加系Ｚ↓［１］，其特征在于：用Ｚ↓［１］与皖９１８０８小麦杂交，杂种幼胚进行组织培养，通过染色体断裂和重组，选育抗小麦黄矮病毒病的小麦－中间偃麦草易位系Ｙ９６０６４。

【技术特征摘要】
1.一种抗小麦黄矮病毒病小麦种质的选育方法，包括用普通小麦7902与小麦-中间偃麦草部分双二倍体无芒中4杂交、回交选育抗小麦黄矮病毒病的小麦-中间偃麦草异源二体附加系Z1，其特征在于用Z1与皖91808小麦杂交，杂种幼胚进行组织培养，通过染色体断裂和重组，选育抗小麦黄矮病毒病的小麦-中间偃麦草易位系Y96064。2.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于抗病易位系Y96064，为染色体端部易位，染色体数为2n＝42＝21II，遗传稳定性...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛志勇，陈孝，徐惠君，钱幼亭，林志珊，杜丽璞，马有志，刘艳，张增艳，徐琼芳，叶兴国，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物育种栽培研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]