中5及其衍生系小麦品种中梁27号抗条锈基因遗传分析及分子作图

小麦条锈病是发生于甘肃省及我国小麦生产上最主要病害，种植抗条锈品种是防治该病最经济有效且有利于环境保护的措施。小麦抗源材料中5（无芒中四）来源于中间偃麦草，利用其在甘肃陇南先后选育出中梁27号等多个丰产性好、抗条锈性突出的中梁系品种（系）。本项目拟利用常规技术，进行中5及其衍生系小麦品种中梁27号抗条锈基因遗传分析及抗条锈基因定位研究。利用SSR分子标记技术，进行新的抗条锈基因标记及分子作图；开展中5抗条锈基因遗传传递力研究。从而探明中5及中梁27号对供试条锈菌系的抗性基因数量、作用方式及其所处的染色体位置；标记出新的抗条锈基因3-4个；从分子水平阐明中5抗条锈基因遗传传递力。为进一步充实和丰富甘肃陇南抗条锈基因库，有效指导中5及中梁27号在该区抗条锈育种及在生产中的更好、更持久利用奠定理论基础。

小麦条锈病是发生于甘肃陇南及中国小麦生产上最主要病害，种植抗病品种是防治该病最经济有效的措施。进行小麦品种抗病性研究，在条锈病核心疫源区的甘肃陇南尤为重要。通过对中5及中梁27号的抗条锈病性进行系统研究发现：.（1）2007-2015年，苗期选用3532个和1076个条锈菌菌系进行苗期鉴定，分别有80个和876个菌系对中5和中梁27号有毒性，占2.27%和81.41%。新菌系中4-1是中5苗期感病的主要菌系；CYR33及中4-1、G22-9、G22-14是中梁27号抗病性丧失的主要原因。.（2）苗期选用26个国内外具有不同毒性谱的条锈菌单孢菌系进行基因推导分析，结果发现中5及中梁27号均含有未知抗病基因。选用Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr26的基因标记进行检测，结果发现中5不含供试基因，中梁27号含有Yr9。遗传分析结果发现中5苗期对Su11-4、CYR31、CYR32和CYR33的抗病性均由2对独立作用的显性基因控制，对G22-9和G22-14均由1对显性基因控制；成株期对混合菌由1对显性基因控制。中梁27号苗期对Su11-4、CYR31、CYR32均由1对显性基因控制，对CYR29由2对独立作用的显性基因控制；成株期对混合菌由1对显性基因控制。.（3）采用GISH法进行原位杂交，结果显示中梁27号为易位系材料，外源片段分别来自于St、E组染色体，前者为着丝点融合易位，后者为端部易位。.（4）遗传分析发现中梁27号苗期对条锈菌Su11-4、CYR31和CYR32的1对显性基因抗病基因均来源于中5。连锁性分析表明对Su11-4表现抗病的Yrzhong27位于5BL，对CYR31抗病的Yrzhong27-1位于2AL，对CYR32抗病的Yrzhong27-2位于5AL。.（5）对中5田间抗条锈遗传传递力分析发现，中5/辉县红、铭贤169/中5和中5/天94-3组合的F1~ F5（F1~ F6）代遗传传递力分别为100%、68.86%、35.39%、19.66%和2.87%，100%、66.77%、28.97%、17.63%、2.20%和0.36%及100%、69.30%、26.13%、12.73%、1.56%和0.46%。说明中5抗锈遗传力不强，对子代材料进行大样本量筛选，才有望选育出抗锈性强的品种材料。