与小麦Tabasco抗白粉病基因紧密连锁的分子标记制造技术

技术编号:7312416 阅读:229 留言:0更新日期:2012-05-03 12:07
本发明专利技术公开了一个与小麦Tabasco抗白粉病基因紧密连锁的分子标记,属于农业生物技术范畴。以抗病小麦Tabasco和感病小麦宁糯麦1号杂交构建F1、F2及F2:3家系群体,通过抗病性鉴定结果和分子标记技术将该抗性基因定位到染色体5DS上,为了寻找更逼近Tabasco抗白粉病未知基因新的分子标记,用已定位在5DS的EST序列开发出了一个STS标记Xmp510,距离目的基因1.3cM。该标记作为Tabasco中抗白粉病基因的新的分子标记,比以前筛选到的相关标记更有优势应用于小麦白粉病抗病品种的辅助选择育种,从而克服常规育种的不足,简化选择方法和提高育种效率,进而加快抗病品种的育种进程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及与小麦Tabasco抗白粉病基因紧密连锁的分子标记,可应用于分子标记辅助育种,属于农业生物

技术介绍
小麦白粉病是由专性寄生真菌小麦白粉病菌(Erysiphe graminis f. sp. tritici)引起的一种严重的叶部病害。在小麦苗期至成株期均可产生危害,严重时也可危害叶鞘、茎秆和穗部。白粉病菌除掠夺小麦植株的养分外,菌丝层覆盖麦株表面,使麦株呼吸作用增高,蒸腾作用加强,光合作用效能降低,碳水化合物积累和输送减少。小麦白粉病过去仅在具有充沛雨量的海洋性和半大陆性气候环境的小麦种植区流行并造成严重的产量损失(Bennett,1984,Resistance to powdery mildew in wheat :a review of its use in agriculture and breeding programmes, Plant Pathology33,279 300)。 20 世I己 60年代以来,随着小麦矮秆、半矮秆品种的推广,氮肥施用量的增加,白粉病的发生和危害日趋严重,在世界主要麦区由次要病害上升为主要病害,成为影响和限制小麦稳产和高产的一大障碍(王心宇等,2000,小麦抗白粉病基因Pm6的RAPD标记,遗传学报27,1072 1079)。据统计,小麦白粉病引起的产量损失一般为5 10%,严重发生时可高达50%,甚至绝产。1990年和1991年在我国全国大流行,两年的发生面积均超过1200万hm2(全国农业技术推广服务中心2008年数据)。1990年白粉病造成小麦产量损失14. 39亿kg(金善宝,1996,中国小麦学,北京中国农业出版社)。引起这两次大流行的主要原因是携带PmS 的1B/1R易位系小麦品种丧失抗性(施爱农等,1998,抗白粉病小麦新品系的选育及其抗性基因分析,植物病理学报25,218 22 。因此,对小麦白粉病的防治仍然十分重要。培育和推广抗病品种被公认为是防治小麦白粉病最经济、有效、安全的途径Oiiu 等,2005,Microsatellite mapping of a Triticum urartu Turn, derived powdery mildew resistance gene transferred to common wheat(Triticum aestivum L), Theoretical and Applied Genetics 111,15 1531)。其一方面可以减少农药的使用,避免污染环境, 另一方面可以降低生产成本。选育抗病品种的关键是对小麦抗白粉病基因的挖掘、研究和合理利用(杨作民等,1994,小麦抗病育种的战略问题——小麦对锈病、白粉病第二线抗源的建立和应用,作物学报20,385 394)。目前,所发掘鉴定的小麦抗白粉病基因较多,其中质量抗性占大部分。但由于小麦白粉病菌具有群体大、适应范围广、生理小种多且毒力变异快等特点,加之大面积推广单一的抗病品种,使得大部分抗性基因已被新的生理小种所克服而丧失抗性。为此,寻找抗病新种质,发掘新基因,培育含有新的抗病基因的新品种,则可以应对生产上毒性较强而普遍流行的小种。此外,合理布局抗病基因和抗病品种,将多个抗病基因聚合到一个品种中去,拓宽抗谱和提高耐持久性,也是延缓品种抗性丧失,防治病害大面积流行的重要方法。小麦白粉病抗性表现为质量抗性(qualitative resistance)和数量抗性 (quantitative resistance)两禾中形式(Friebe 等,1994, Cytogenetically monitoredtransfer of powdery mildew resistance from rye into wheat,Crop Science 34,621 625)。质量抗性由单基因或寡基因控制,植株与病原菌的互作符合Flor的“基因对基因假说”,小种专化性较强,一般在苗期表达(Bennett,1984,Resistance to powdery mildew in wheat a review ofits use inagricuture and breeding programmes, Plant Pathology 33,279 300)。小麦白粉病质量抗性基因的研究与利用较为深入,技术也较为成熟。目前,已报道的小麦抗白粉病基因中大多数为质量抗性,即大多数抗性是由单基因控制的小种专化抗性。数量抗性由多基因控制,无小种专化性,表现为连续性变异。数量抗性可存在于苗期、成株期或整个生育期。这种抗性主要延缓病原菌的侵染、发育和繁殖,也被称为部分抗性(Hautea 等,1987,Inheritance of partial resistance to powdery mildew in spring wheat, Theoretical and Applied Genetics 73,609 615),成株抗性(Griffey 1993,Effectiveness of adult-plant resistance in reducing grain yield loss to powdery mildew in winter wheat, Plant Disease 77,618 ~ 622)或慢抗病性(Roberts and Caldwell,1970,General resistance(slow mildewing)to Erysiphe graminis f. sp. tritici in Knox wheat, Phytopathology 60,1310) 0 目前,在已报道的 60 多个小麦主效抗白粉病基因中正式命名的定位于不同位点的有43个,分别是^il Pm43 (Mcintosh 等,2008, Catalogue of gene symbols for wheat, In Appels R, Eastwood R, Lagudah E et al (eds),Proceedings of 1 Ith international wheat genet symposium, Sydney University Press,Sydney,Australia ;Luo等,2009,Characterization and chromosomal location of Pm40 in common wheat :a new gene for resistance to powdery mildew derived from Elytrigia intermedium,Theoretical and Applied Genetics 118,1059 1064 ;Li 等,2008, Molecular characterization of a new powdery mildew resistance gene Pm41 on chromosome 3BL derived from wild emmer(Triticum turgidum var. dicoccoides),Theor本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡士宾蒋彦婕高海东吴纪中张巧凤颜伟朱芳芳吴小有
申请(专利权)人:江苏省农业科学院
类型:发明
国别省市:

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