中间偃麦草对小麦纹枯病抗性遗传控制研究

小麦纹枯病严重危害我国小麦生产，近年来全国发病面积已高达1亿亩。这种病害是由禾谷丝核菌引起的土传真菌病害，化学防治和其他防治方法难以奏效。因此，培育抗病品种成为防治小麦纹枯病危害最有效的措施。由于小麦本身难以发现高抗小麦纹枯病的基因资源，从小麦野生近缘种发掘抗病基因资源是小麦抗纹枯病育种的必由之路。中间偃麦草对小麦纹枯病和其他病害具有极强的抗性。本项目利用我国不同地区病原菌进行多年、多点、多重复的田间和温室接种鉴定，评价小麦与中间偃麦草杂交育成的小麦种质对小麦纹枯病的抗性，发掘抗病种质资源，明确其利用价值，为小麦抗纹枯病育种提供基因资源；通过对小麦－偃麦草染色体附加系、代换系和易位系抗病性及其染色体构成分析，阐明中间偃麦草抗小麦纹枯病的染色体控制规律，建立相应的抗病基因（或染色体片段特异）的分子标记，为高效利用中间偃麦草抗病基因进行抗纹枯病种质创新和培育小麦新品种奠定基础。

小麦纹枯病严重危害我国小麦生产，近年来全国发病面积每年已高达1亿亩。这种病害是由禾谷丝核菌（Rhizoctonia cerealis）引起的一种土传真菌病害，化学防治和其他防治方法难以奏效。因此，培育抗病品种成为防治小麦纹枯病危害最有效的措施。由于小麦本身难以发现高抗小麦纹枯病的基因资源，从小麦野生近缘种发掘抗病基因资源是小麦抗纹枯病育种的必由之路。中间偃麦草对小麦纹枯病和其他病害具有极强的抗性。本项目的目的是评价小麦与中间偃麦草杂种后代材料对纹枯病的抗性，发掘抗病种质资源，为小麦抗纹枯病育种提供基因资源；利用小麦－偃麦草染色体附加系、代换系和易位系阐明中间偃麦草抗纹枯病的染色体控制规律，建立抗病基因（或染色体片段）的分子标记，为高效利用中间抗病基因进行抗纹枯病种质创新和培育小麦新品种奠定基础。江苏省是我国纹枯病发病比较严重的地区。本研究采用田间病圃结合人工麦粒接菌的方法，在江苏省徐州市农业科学院试验地（徐州市东贺村）和江苏省农业科学院试验地（南京市）进行抗性鉴定。根据鉴定的结果，含中间偃麦草第4部分同源群染色体4Ai#2的材料TA3513、TA3516、TA3517和TA3519对纹枯病具有较好的抗性，进一步分析表明，中间偃麦草对纹枯病的抗性可能受位于4Ai#2染色体短臂上的基因所控制。利用St基因组DNA为探针进行基因组原位杂交分析可知，4Ai#2染色体属于中间偃麦草的Js基因组。利用基因组特异分子标记pLe2可以检测小麦中包括4Ai#2染色体在内的各种偃麦草染色体，而BE500311-STS标记可以特异地检测4Ai#S染色体，因此，可以用于该染色体的分子标记辅助选择。另外，小麦－长穗偃麦草DS 4J(4D)代换系SS767对小麦纹枯病也表现较好的抗性。这些抗性资源为培育抗纹枯病小麦品种提供了有益的种质资源。