科研产出
小麦四个抗白粉病基因的KASP标记检测
《山东农业科学 》 2024 北大核心
摘要：为提高Pm13的检测效率,了解Pm21、PmV、Pm12和Pm13共4个小麦抗白粉病基因在山东小麦育种中的利用情况,本研究通过测序和引物设计成功转化了Pm13的KASP标记,并采用4个基因的KASP标记对2022-2023年山东省小麦高产区试组和强筋区试组的140份参试品系和2份区试对照品种进行检测,结果显示140份材料均不含上述4个基因,表明它们在山东小麦育种中应用较少.本研究可为利用KASP标记开展小麦抗白粉病基因的分子标记辅助选择提供参考,促进其育种应用.
关键词： 小麦 抗白粉病基因 Pm13 KASP标记 分子标记辅助选择
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引进美国小麦种质资源抗病性及品质性状鉴定
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了挖掘新的种质资源,本研究对引自美国的442份小麦材料对白粉病和条锈病的抗病性、蛋白含量以及高分子量麦谷蛋白(HMW-GS)亚基组成进行了鉴定分析.抗病性鉴定结果显示,153份材料抗白粉病,27份抗条锈病,6份兼抗两种病害.蛋白质含量达到GB/T 17892-1999《优质小麦 强筋小麦》一等(粗蛋白质含量≥15.0%)的样品有143份.高分子量麦谷蛋白检测发现,供试材料共含18种HMW-GS亚基和100种不同亚基组合类型,其中N,7+9,5+10出现次数最多,优质亚基1、2*、7oe、17+18、5+10的材料分别占总材料数的25.6%、5.2%、27.8%、7.7%和25.6%,含7oe,5+10亚基的有36份,含2*,5+10亚基的有1份,含2*,7oe亚基的有7份.综合抗病性及品质分析结果显示,PI 17738等11份材料至少抗1种病害,且蛋白含量≥15.0%,湿面筋含量≥35.0%,同时含有稀有优质亚基.以上11份材料可作为我国优质、抗病小麦培育亲本,为我国小麦抗病和品质遗传改良提供优异基因源.
关键词： 小麦 白粉病 条锈病 蛋白质含量 高分子量麦谷蛋白(HMW-GS)
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小麦远缘杂交现状、抗病基因转移及利用研究进展
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：小麦近缘植物中含有丰富的抗病、抗逆和抗虫等基因,是小麦育种的优异基因源。通过远缘杂交可以将近缘植物优异基因转移给小麦,创制包括双二倍体或部分双二倍体、附加系、代换系和易位系等在内的小麦-近缘植物异染色体系。这些含小麦近缘植物血缘的异染色体系是研究物种染色体行为与进化、基因定位与作图的重要素材,也是拓宽小麦的遗传基础、抵御小麦重要病虫害、增加小麦产量和提升小麦品质的重要物质基础。为了更加清晰地了解小麦远缘杂交概况及小麦近缘植物抗病基因向小麦的转移,也为今后小麦远缘杂交研究和种质资源的开发利用提供参考,文中对小麦族物种分类、小麦远缘杂交的定义与意义、小麦族山羊草属、黑麦属、偃麦草属、簇毛麦属、冰草属、大麦属、披碱草属、赖草属、新麦草属以及旱麦草属物种与小麦远缘杂交现状和异染色体系创制情况进行了概括,并对来源于小麦近缘植物被正式命名的17个抗条锈病基因、35个抗叶锈病基因、30个抗秆锈病基因、41个抗白粉病基因、3个抗赤霉病基因、1个抗麦瘟病基因、1个抗叶枯病基因、1个抗颖枯病基因、4个抗褐斑病基因、2个抗眼斑病基因、1个抗梭条花叶病基因、2个抗线条花叶病基因和2个抗禾谷类黄矮病基因向小麦的转移情况及其所在染色体的位置信息进行了归纳。小麦-黑麦1RS·1BL易位系、1RS·1AL易位系和小麦-偏凸山羊草2NS/2AS易位系等抗病优良种质的育成与利用在世界小麦育种史上做出了突出贡献,然而,这仅仅得益于对少数抗病基因的利用。与目前已经被命名的基因数量相比,被利用到小麦育种中的抗病基因相对较少。文中分析了当前已命名抗病基因利用情况比例偏低的原因,并对今后如何利用这些抗病基因提出了建议。同时,还列举了已克隆的源自小麦近缘植物的抗病基因,并对克隆这些基因的方法以及今后可能的研究热点进行了分析,认为加强无遗传累赘的小麦-近缘植物易位系的创制与应用仍可能是今后小麦育种材料创新与新品种培育的一个重要发力点。
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高大山羊草Pm13染色体片段对小麦农艺和产量性状的影响
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：含有高大山羊草 Pm13染色体片段的小麦种质R1B对白粉病菌表现高抗。为明确 Pm13对白粉病的抗性遗传特点及高大山羊草染色体片段对小麦农艺和产量性状的影响,利用R1B与高感小麦品种济麦22杂交获得的F_(2∶5)RIL群体进行自然诱发鉴定和分子标记分析。结果表明,发病后,RIL群体的抗、感病株系符合1∶1分离比(χ~2=3.261,χ■=3.841),说明白粉病抗性是由一对基因控制。经分子标记分析,RIL群体白粉病抗性由 Pm13控制,且符合孟德尔单基因遗传规律。RIL群体中抗白粉病组和感白粉病组间,抽穗期、开花期、株高、穗长、每穗可育小穗数、每穗不育小穗数、穗粒数、千粒重、粒长、粒宽、粒周长、长宽比等12个性状均无显著差异(P>0.05),说明高大山羊草染色体片段对这些性状没有明显不利影响。鉴于 Pm13抗性遗传稳定,应加大其利用力度,培育更多含有该基因的抗白粉病品种,发挥其在生产上的应用价值。
关键词： 小麦 高大山羊草 Pm13染色体片段 白粉病 农艺和产量性状
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小麦几个多效抗病基因的利用现状及展望
《麦类作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：小麦是中国最重要的粮食作物之一,对全球粮食安全有重要意义。锈病和白粉病是小麦的毁灭性病害。小麦多效抗病基因在成株期同时对上述病害具有持久抗性,将其用于小麦抗病育种有积极作用。目前,已发现4个小麦多效抗病基因,这些基因主要来源于国外春麦品种,但单个基因的抗病效应较小,聚合多基因可以提高抗病效果。已有研究显示,同时含有2个以上多效抗病基因的小麦品种(品系)仍较少,据此,本文对几个小麦多效抗病基因的利用现状进行综述,并对其成因进行分析,以期为今后多效抗病基因资源的利用提供参考。
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小麦品种抗病相关分子标记检测研究
《山东农业科学 》 2017
摘要：利用分子标记选育抗病小麦新品种已经成为一种快速有效的育种方法。本研究用29对抗病分子标记对354个小麦品种进行检测,分析这些标记在小麦品种中的分布情况。结果显示,检测到多个小麦品种同时含有多个标记,如黑麦AR132同时含有抗白粉病、叶锈病、纹枯病标记;淮麦0607、SN086218、石新733、徐30、潍74987、周麦28、中麦1219、连05167、淮05155、Jagger、CP02-62-1-2-2-2-1、中育01089同时含有抗白粉病、叶锈病、赤霉病标记。本研究为小麦聚合育种提供了一定依据。
关键词： 小麦 抗病性 分子标记检测 分子标记辅助育种 聚合育种
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幼穗注射法导入外源DNA对冬小麦部分性状的影响
《山东农业科学 》 2009
摘要：采用改良的孕穗茎注射法即幼穗注射法将玉米、大麦、大豆和槐树等外源总DNA导入普通小麦01-35、济麦19、多丰2000、临麦2号、潍麦8号和淄麦12,并对其D1、D2代的株高、白粉病抗性、生育期、叶片等性状的变异进行了调查研究。结果表明:外源DNA导入普通小麦后其株高、叶片、生育期和白粉病抗性均发生了一定程度的变异;单株株高变化幅度较大,既有增加也有降低,变异程度最大的品种是淄麦12,它是接受外源DNA产生变异的较好的受体;玉米DNA的导入更容易获得变异,其变异率高达5.63%;导入玉米DNA的淄麦12叶片的长度和宽度都大幅度减小;在阶段I中,DNA导入株行与对照(CK)的差异是1~2天,在阶段II中,二者的差异为1~3天,生育期总天数比对照提早1~3天或者延迟1天,差异不显著;导入玉米DNA的株行表现出了较好的白粉病抗性。同时,将幼穗注射法和花粉管通道法的作用效果进行了比较,幼穗注射法产生的变异率高达8.03%,此法对柱头无损伤,处理的时间段比较宽松,且不需要去雄,减少了工作量,适合大群体大规模应用。
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小麦新品种济麦22抗白粉病基因的分子标记定位
《作物学报 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：为明确济麦22携带抗白粉病基因的染色体位置,利用济麦22与感病亲本中国春杂交,用小麦白粉菌(Blumeria graminisf.sp.tritici)强毒性小种E20对F2抗、感分离群体和F2:3家系进行抗病鉴定和遗传分析。结果表明,济麦22携带1个显性抗白粉病基因,暂被命名为PmJM22。运用SSR和EST标记及分离群体分组分析法(bulked segregant analysis,BSA),将其定位在2BL染色体上,与4个SSR和5个EST标记间的连锁距离为7.7cM(Xwmc149)到31.3cM(Xbarc101)。通过分析2BL上其他抗白粉病基因的来源、染色体位置和抗性反应,认为PmJM22不同于Pm6、Pm26、Pm33和MlZec1。
山东小麦品种抗白粉病基因的分子鉴定
《麦类作物学报 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：为了解山东小麦种质资源的抗性基因分布规律,利用Pm4、Pm8、Pm13、Pm21等抗白粉病基因的STS、SCAR标记对山东省农科院作物所保存的227份小麦育成品种和442份地方品种进行白粉病抗性基因鉴定。在育成品种中,抗病基因Pm4、Pm8和Pm13都有发现,其中具有Pm4、Pm8和Pm13的材料分别为5份、74份和3份,分别占育成品种的2.2%、32.6%和1.3%。Pm4基因在20世纪90年代开始用于育种,并应用至今;Pm8基因在20世纪70~90年代应用较多;Pm13基因很少应用,Pm21未被应用。在地方品种中,发现具有Pm4的材料17份,占3.8%,未发现Pm8、Pm13和Pm21。Pm4基因在山东地区分布较广,主要分布于德州、潍坊、泰安、淄博等山东省中部地区。此外还发现含有两个抗病基因的聚合材料,如潍麦8号和山农863410含有Pm4+Pm8,烟中1934和鲁农89(4)116含有Pm8+Pm13。
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