长江下游麦区新育成品种(系) 3种主要病害的抗性鉴定及抗病基因/QTL的分子检测

吕国锋 别同德 王 慧 赵仁慧 范金平 张伯桥 吴素兰王 玲 汪尊杰 高德荣

江苏里下河地区农业科学研究所 / 农业农村部长江中下游小麦生物学与遗传育种重点实验室, 江苏扬州 225007

长江中下游麦区小麦生长后期多雨潮湿, 是小麦赤霉病和白粉病的重发区, 近年来黄花叶病有蔓延趋势。小麦赤霉病 (Fusariumhead blight, FHB)是一种世界性真菌病害, 病原为禾谷镰刀菌, 主要侵染小麦穗部, 严重影响小麦产量和品质[1]。培育抗赤霉病品种是本麦区抗病育种的首要目标。小麦赤霉病是多基因控制的复杂性状, 目前已命名的小麦抗赤霉病基因有7个[2], 其中以Fhb1效应最大, 抗性最稳定, 在国内外得到广泛应用[3-5]。Zhu等[6]利用全基因组关联分析对240个中国小麦品种(系)赤霉病抗性的遗传研究表明, 在1AS、2DL、5AS、5AL和7DS共关联到5个QTL, 以2DL上的QTL效应最大, 其主要存在于长江中下游麦区江苏省和湖北省的品种中, 而Fhb1在中国小麦品种中总体频率很低。长江下游的苏麦3号和宁麦9号是中国小麦品种Fhb1的主要供体, 并以后者为主[7]。扬麦系列和宁麦系列品种是长江下游小麦生产的主体品种, 多数品种的赤霉病为中抗。宁麦系列品种中的宁麦9号衍生品种多含Fhb1[8], 扬麦系列品种(系)中含Fhb1的品种(系)均为宁麦9号衍生品种, 而扬麦158衍生品种大多不含Fhb1, 其赤霉病抗性由非Fhb1的抗性控制[9]。对扬麦158及其衍生品种扬麦16的遗传研究表明, 两品种的赤霉病抗性都由Fhb1外的多个QTL控制, 其中位于2DL上的QTL是两品种所共有[10-11]。2DL上的QTL不仅是Wuhan-1[12]、VA00W-38[13]、Shanghai-3/Catbird[14]、Soru#1[15]、Kenyon[16]和C615[17]等不含Fhb1品种的主要抗赤霉病位点之一, 也是苏麦3号衍生品种DH181[18]和CJ9306[19]的主效抗性位点。……