小麦抗白粉病基因定位与分子标记

对小麦抗白粉病基因的遗传定位与分子标记进行了综述,介绍了小麦抗白粉病的遗传,并对今后的研究方向进行了讨论。     

与小麦抗白粉病基因Pm6紧密连锁的分子标记筛选

以Ｐｒｉｎｓ＊ＰＩ１７０９１４／７＊ＰｉｎｓＦ２分离群体对在Ｐｒｉｎｓ与其Ｐｍ６近等基因系ＰＩ１７０９１４／７＊Ｐｒｉｎｓ之间呈现多态性的ＲＦＬＰ标记进行遗传和图,发现８个多态性标中有３个与转称到普通小麦２Ｂ染色体长臂上的来源于。     

小麦白粉病抗性基因的聚合及其分子标记辅助选择

采用了在早代进行抗性鉴定、淘汰感病株、保留抗病株继续种植、较晚世代（F4代）进行抗性鉴定结合分子标记辅助选择的策略,提高了选到聚合抗性植株的效率。利用与Pm2、Pm4α、Pm8、Pm21紧密连锁或共分离的RFLP标记和PCR标记（SCAR标记）,对含有这些基因的优良品系间配制的杂交组合的F4代进行了分子标记辅助育种选择,并结合抗性鉴定,筛选到14株Pm4α Pm2I的植株,16株Pm2 Pm4α的植株,6株Pm8 Pm21的植株。应该引起注意的是,Pm2 Pm4α对混合白粉病菌的抗性达到高抗至免疫水平,而Pm2和Pm4α单独存在时抗性较差,表明聚合抗病基因植株的抗性提高了,为培育具有持久性抗性的品系或品种提供了新思路,它在实践和理论研究上都将具有重要意义。     

人工合成小麦抗白粉病未知基因的SSR标记

YAV-2/TEZ//A.SQ(895)是硬粒小麦与粗山羊草杂交获得的抗白粉病人工合成小麦。本研究利用人工合成小麦YAV-2/TEZ//A.SQ(895)与感白粉病的普通小麦品系品资50098杂交和自交获得的F2代群体及F3家系,在温室条件下鉴定群体的白粉病抗性。遗传分析结果表明,该抗白粉病基因为显性单基因遗传。利用647对小麦SSR引物进行了白粉病抗性基因的分子标记分析,结果表明该白粉病抗性基因与2A染色体的6个SSR标记连锁,与标记Xcfa2086的遗传距离最近,为11.8cM。     

小麦抗白粉病基因Pm6的RAPD标记

从提莫菲维小麦转移到普通小麦中的小麦白粉病抗性基因Ｐｍ６是小麦白粉病（Ｅｒｙｓｉｐｈｅ ｈｒａｍｉｎｉｓ ｆ ｓｐ．ｔｒｉｔｉｃｉ）的有效抗性基因。用７００个随机引物对Ｐｍ６近等基因系进行ＲＡＰＤ分析,发现引物ＯＰＶ２０可在抗病近等基因系中产生大小为２ｋｂ的稳定的多态片段。用该引物检测１０个其他携Ｐｍ６的渐渗系材料,均可稳定扩增出该２ｋｂ的多态片段。理一步用ＯＰＶ２０对Ｐｍ６Ｆ２（ＩＧＶ１－４６３     

小麦抗白粉病基因Pm23的RAPD标记

小麦抗白粉病基因Pm23对世界上很多麦区流行的白粉病表现高抗或免疫.本研究以Pm23和Chancellor为抗感亲本,用集群分离分析法对抗性基因Pm23进行了RAPD分析,从320个十碱基随机引物中筛选到一个与Pm23紧密连锁的相引相标记OPE051100. 对F2分离群体进行RAPD分析表明,该标记与Pm23基因之间的连锁距离为10.65±3.25 cM.该标记可以有效用于小麦育种分子标记辅助选择中.     

番茄耐低温相关基因的SRAP标记筛选

以番茄耐低温和不耐低温基因组DNA为材料进行SRAP分析,共筛选了225对SRAP引物,其中27对引物在两池之间表现差异,经测序只有Me2Em5扩增出与番茄耐低温相关的差异性片段,大小约为273bp,该片段仅在耐低温植株中稳定扩增。经Blast分析比对,该片段与已报道的PEG和低温诱导后在沙冬青幼苗中表达基因的cDNA片段同源。根据差异片段序列设计特异引物,将M2E5—273标记成功转化为更稳定的SCAR标记。     

小麦抗白粉病基因SSR标记定位

从波兰小麦与普通小麦感病品系‘中13’杂交后代中选育出小麦抗源材料WP6192,田间表现高抗白粉病,遗传分析表明其含有1对显性抗白粉病基因,暂定名为PmWP6192。用分离群体分组分析法筛选多态性SSR标记,并用F2代群体进行遗传连锁分析。结果表明,SSR标记Xgwm515、Xgwm249、Xgwm425、Xgwm372、Xg-wm630、Xbarc10、Xbarc220、Xbarc201和Xbarc353与PmWP6192基因连锁,相距最近的标记是Xbarc353,遗传距离为2.3cM。根据连锁标记所在的染色体位置,将PmWP6192定位于2AL染色体。通过基因来源分析和2AL染色体上已有抗白粉病基因的等位性分子检测,推断PmWP6192可能是1个新的抗白粉病基因。     

大豆种质资源SRAP分子标记中的引物筛选

以113个大豆栽培品种和20个野生品种为材料,从288对引物组合中筛选出12对多态性丰富、条带清晰、可重复性好的SRAP引物组合。用筛选出的12对引物组合对大豆品种进行PCR扩增,获得了带型丰富和清晰可辨的DNA的PAGE指纹图谱;共扩增出251条谱带,其中多态性条带220条,多态性谱带比率为87.6%,平均每个引物扩增出18.3条谱带。结果显示,所筛选出的12对引物组合可以有效的应用于大豆种质资源的SRAP分析。     

用新的分子标记方法（RAPD）分析小麦抗白粉病基因Pm4α的近等基因系

ＲＡＰＤ是一种新发展的分子标记技术,本实验利用这种技术对小麦抗白粉病基因Ｐｍ４ａ的近等基因系进行分析。在１００个随机引物中找到了３个引物在这对抗白粉病的近等基因系中所扩增出的带型出现差异。并根据理论计算所找到的差异与抗生基因Ｐｍ４ａ连锁的概率是０．７,即３个差异中应有２个标记与抗性基因连锁。     

黄瓜霜霉病抗病基因的RAPD及SCAR标记

以感霜霉病黄瓜L18-10-2和抗霜霉病黄瓜129为亲本构建F2代分离群体,以F3代植株霜霉病抗性鉴定表示F2代各单株抗病性并得以区分各单株杂合或纯合感病性,采用RAPD技术和转SCAR的方法筛选黄瓜抗霜霉病基因分子标记.结果显示,在318条RAPD引物中有18条引物表现出两亲本间多态性,其中引物P18的SB-SP18561扩增片段与霜霉病抗病基因之间紧密连锁,根据交换率和Kosambi函数公式计算其遗传距离为7.85 cM.回收SBSP18561片段并克隆和测序,其准确长度为561 bp.将该RAPD标记转换为SCAR标记,长度为494 bp,命名为SSBSP18494.     

精细定位甜瓜白粉病抗性基因Pm-M

以抗白粉病甜瓜品种MR1与感白粉病新疆地方品种新密1号为亲本,构建BC1P2和F2群体,研究白粉病菌Px1B(P.xanthii race 1B)的抗性遗传规律.以BC1P2与F2群体为试验材料,利用BSA(Bulked segregation analysis)结合分子标记技术发掘多态性信息,并开发分子标记进行抗性基...     

小麦品种复壮30中与抗白粉病基因连锁的一个RAPD标记

小麦品种复壮30中与抗白粉病基因连锁的一个RAPD标记@王立新$北京市农业科学院植物细胞工程实验室!北京100089小麦;;抗白粉病;;基因;;RAPD标记     

外源亚精胺对甜瓜幼苗白粉病抗性的影响

以高感白粉病甜瓜‘066’、感病品种‘0544’、抗病品种‘Yuntian-930’为试材,对白粉病菌胁迫下外源亚精胺（Spd）处理的甜瓜幼苗叶片超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和多酚氧化酶（PPO）活性,以及过氧化氢（H₂O₂）、丙二醛（ MDA）和光合色素含量进行了研究,探讨外源Spd对甜瓜白粉病抗性的诱导效应及其生理机制。结果表明：（1）白粉病菌接种后甜瓜叶片的防御酶活性、光合色素含量先升后降,MDA含量升高;（2）外源Spd处理缓解了白粉病菌胁迫下甜瓜叶片防御酶活性、光合色素含量的下降,降低MDA含量及甜瓜的病情指数,并以1.0 mmol/L Spd处理效果最佳;（3）外源Spd处理使甜瓜叶片产生了更多的H₂O₂;（4）外源Spd提高甜瓜对白粉病抗性具有一定广谱性,且可向上传导。研究认为,H₂O₂可能参与白粉病胁迫下信号的传递,外源Spd可通过缓解白粉病菌胁迫下甜瓜防御酶活性和光合色素含量的下降来诱导甜瓜对白粉病的抗性。     

农杆菌介导的大麦Mlo反义基因转化小麦获得抗白粉病后代

从大麦‘斯特林’幼叶总RNA中分离Mlo基因cDNA完整编码区,反向连接到植物双元载体（pBI-121.2）35S启动子下游,通过农杆菌介导的苗端转化法获得两种小麦基因型（‘烟优2801’和‘烟优361’）的转基因小麦。T0代405株中有55株PCR检测阳性,平均转化率达到13.58%,T0和T1基因组DNA Southern杂交可以证明大麦Mlo基因片段已整合到小麦基因组中并可传递到后代。两种基因型的转基因小麦T0和T1植株在温室及大田中均表现出对白粉病抗性的提高。农杆菌介导的苗端转化法可以简单、快速、高效地获得转基因株系;排除体细胞变异对转基因植株的影响;克服基因型对农杆菌转化的限制,是小麦遗传转化的一种实用方法。     

苦瓜叶片结构与白粉病抗性的关系

以不同抗白粉病的苦瓜品系幼苗为材料,对它们的叶片及上下表皮厚度、栅栏组织及海绵组织厚度、叶片结构紧密度及疏松度、蜡质含量、比叶重、气孔及茸毛密度等叶片结构进行观察比较,探讨苦瓜白粉病抗性与其主要叶片结构指标的关系。结果显示:（1）抗病苦瓜品系叶片的蜡质含量显著高于感病品系,与病情指数呈显著负相关关系,蜡质层是其抵抗和延迟病原菌侵入的一个有力结构屏障。（2）感病品系叶片的气孔和叶背面茸毛数量显著多于抗病品系,且叶背面的气孔及茸毛密度与病情指数呈显著正相关关系,即气孔和茸毛越少越抗病。（3）抗病苦瓜品系的叶片栅栏组织以及海绵组织排列整齐、紧密,而高感品系的叶片组织出现大量孔隙,较难观察到完整细胞。（4）抗病品系叶片厚度、下表皮厚度、栅栏组织厚度、叶片结构紧密度明显高于感病品系,而感病品系的海绵组织厚度、叶片结构疏松度明显高于抗病品系;且苦瓜比叶重与其白粉病抗性关系不大。研究认为,苦瓜叶片蜡质含量、叶背面气孔及茸毛密度可以作为苦瓜白粉病抗性鉴定的参考指标。     

野生甜瓜'云甜-930'对白粉病抗性的遗传分析

以经过多代自交选育的高抗白粉病材料野生甜瓜'云甜-930'(P1)与感病栽培甜瓜'华莱士'(P2)组配,构建了P1、P2、F1、B1、B2和F2 6个世代,对大棚栽培条件下各世代材料的白粉病自然发病状况进行考察,用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型的多世代联合分析法,研究野生甜瓜'云甜-930'对白粉病的抗性遗传规律.结果显示:野生甜瓜'云甜-930'对白粉病的抗性遗传符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型(E-0),2对主基因的加性效应相等,da和db均为-15.76,2对主基因的显性效应ha和hb分别为14.98和19.87,第2对主基因的显性效应大于第1对;2对主基因互作效应中除了显性×显性效应(l=-7.73)较小外,其它互作效应均较大,加性×加性效应i为31.46,加性×显性效应jab为-26.86,而显性×加性效应jba为-17.07.该组合的B1、B2和F2群体抗病性主基因遗传率分别为73.31%、69.15%和97.61%,多基因遗传率分别为18.83%、25.86%和0,环境变异在2.39%～7.86%之间.研究表明,野生甜瓜'云甜-930'对白粉病的抗性受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制,同时还受到环境的影响.在甜瓜抗白粉病育种中,在F2代主基因的选择效率最高.     

黑麦6R抗白粉病基因向小麦的渗进与鉴定

为了将黑麦６Ｒ染色体上抗小麦白粉病的基因导入小麦,选用了一个６Ｒ／６Ｄ代换系Ｍ２４为亲本之一,分别与小麦栽培品种和第６部分同源群缺体系杂交,杂种出现６Ｒ或／或６Ａ,６Ｂ,６Ｄ单,双或三单体等各种情况,取其花药进行培养,共获得２４１个再生植株,对其中３２个抗白粉病的花粉植株经染色体计数,Ｃ－分带,基因组原位杂交,同工酶等电聚焦电泳和或／ＲＦＬＰ分子标记检测,发现有６株仍保持为６Ｒ／６Ｄ代换系,有１０     

Quantitative Analysis of the Early Powdery Mildew Infection Stages on Resistant Barley Genotypes

A classification system was developed, that allowed quantification of the leaf surface development of the barley powdery mildew fungus on barley. An experiment with Manchuria and Pallas as susceptible controls and 4 resistance gene each represented by three lines with different gene backgrounds showed two types of gene background effects. First a general effect comprised of different distributions of the elongating secondary hyphae (ESH) in the stomatal and interstomatal region between Manchuria and, Pallas, and a higher number of lobes per appressorium on Pallas than on Manchuria. These effects also applied to isolines of Manchuria and Pallas possessing each of the four genes investigated. Second a specific effect was noticed on the ESH frequency on Ml-k lines. The ESH frequency varied significantly at the 5% level between the highest and lowest value. An experiment with Pallas as susceptible control and Pallas isolines with 11 different resistance genes, showed that powdery mildew development was unaffected by host genotype until after the formation of an appressorium. The first host effect observed was on the number of lobes on the appressorium, which reflects the number of penetration attempts. This number increased as the degree of resistance increased, i.e. the ESH frequency decreased. The penetration stage also invariably proved to be the limiting stage, where the largest proportion of fungal propagules was stopped.     

利用小麦微卫星标记定位一个来自野生二粒小麦的抗白粉病基因

培育抗病品种是控制小麦白粉病危害最经济有效而又安全的手段.寻找和创造新抗源是抗病育种的基础工作,是解决抗源单一化问题的有效途径.来自以色列的野生二粒小麦G-305-M对北京地区小麦白粉菌流行小种15号表现免疫,用G-305-M与小麦品种781杂交并用京411回交(G-305-M/781//京411*3),成功地将G-305-M的抗白粉病基因转入普通小麦中.遗传分析表明转入小麦中的抗病性苗期表达受一对显性基因控制,该基因暂定名为MlG.用96对小麦微卫星引物对一个167株的抗性分离家系进行了SSR分析,发现引物WMS570扩增产物在抗感个体间存在多态性.经分离群体验证,抗病基因MlG与小麦染色体6AL上的微卫星位点Xgwm570连锁,遗传距离为14.9±3.0cM,据此将MlG定位于6AL.根据系谱和基因位点分析,推断MlG基因是不同于已知抗白粉病基因的一个新基因.