芸苔属抗根肿病抗病位点鉴定与挖掘

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十字花科根肿病是由芸苔属根肿菌引起的土传病害,其全球范围内的传播,给十字花科作物的生长及生产造成了巨大的危害和损失,已严重威胁到我国的油菜安全生产。油菜的抗病育种被认为是最有效、经济、环保的防治方法。由于根肿菌的生理小种繁多导致具有单一抗病位点的品种的抗性容易被突破,因此新抗源的发现和抗病位点的转育为优良抗病品种的培育提供了重要支撑。本研究是在多种具有抗病能力的十字花科植物中,通过田间和室内抗性鉴定,得到多个抗根肿病种质资源,结合分子标记辅助选择的分析手段,筛选具有新的抗病位点的种质资源。随后通过与优良甘蓝型油菜亲本杂交,获得不同世代的转育后代。本研究的主要结果如下:1芸苔属植物新抗病位点鉴定本研究通过分子标记辅助选择分析,在两个抗病亲本材料(芥菜型油菜WJ、甘蓝型油菜WK)中排除已知的抗病位点PbBa8.1和CRb,获得新的抗病种质资源。通过田间病区试验及温室接菌鉴定,从WJ自交后代F1的3:1和WK与感病材料Mendel-5杂交后代F1的1:1接菌分离比得知,以上新的抗性材料都是基因型为杂合抗病材料且由1个显性基因控制。利用上述材料的自交或与优良油菜亲本的杂交,并获得了转育抗病后代。2创建抗新民根肿菌生理小种的ECD04后代群体通过前人研究得知,欧洲芜菁ECD04可抗新民地区的根肿菌生理小种,本研究通过优良油菜品种ZS11与欧洲芜菁ECD04杂交创建可以抗新民病菌的F1群体,并在温室利用接新民地区根肿菌的鉴定结果发现,F1群体有抗感分离,分析得知杂交亲本ECD04为杂合抗病基因。此工作创建了ECD04的抗病后代群体,后期通过多次回交不断提高ZS11在抗病后代遗传占比。3甘蓝型油菜WK,芥菜型油菜WJ对不同地区根肿菌的抗性表现本研究将两个不同抗病材料WJ、WK和两个抗病品种409R、H5R、分别接来自腾冲、绩溪、丁庙村、吉首的根肿菌。409R仅对腾冲生理小种表现部分感病,对其他地区全抗;H5R对绩溪生理小种表现较好;WK和WJ完全不抗腾冲病菌,对其他地区病菌有抗感分离。对绩溪病菌WK与H5R抗性相似,但对吉首和丁庙村两个地区的抗性强于H5R;WJ在面对丁庙村、吉首、绩溪的根肿菌时所表现的抗性弱于其他三个抗性材料409R、H5R、WK。WJ的利用价值在于抗病育种提供新的抗病种质资源,为以后的抗病聚合育种提供新的抗病位点。对于以后的抗病育种工作要根据不同病区情况,制定不同的抗病对策,这样才能促进我国油菜种植产业的进步。综上所述,本研究旨在挖掘十字花科植物中新的根肿病抗病位点,并通过病区接菌及温室接菌等方法鉴定筛选抗病群体,通过初步定位、精细定位等实现新抗病位点的鉴定,最终将新抗病位点导入到优良甘蓝型油菜中,为油菜根肿病抗病育种提供新的资源。
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