Thinopyrum junceumから小麦への幹の生抵抗性遺伝子Sr68の侵入

科学分野:

• 植物遺伝学と育種
• 植物の保護
• 分子生物学

背景:

• 茎の生はPuccinia graminis f. spによって引き起こされる トリチシ (Pgt) は,世界の小麦生産に重大な脅威をもたらしています.
• 持続可能な小麦栽培には,新しい幹の生耐性 (Sr) 遺伝子の特定と導入が不可欠です.
• Thinopyrum junceum種は,小麦の改良のための貴重な異種遺伝物質の源です.

研究 の 目的:

• Thinopyrum junceumから小麦に新しい幹の耐酸化遺伝子を特定し,侵入する.
• 侵入した遺伝子の位置と遺伝的性質を特徴付ける.
• 新種の小麦の病原性およびグルテン免疫性の低下の可能性を評価する.

主な方法:

• 小麦-Thinopyrum junceum添加線 (HD3505) と小麦の4D染色体のクロスからF2集団の発達.
• モノソーム誘発のロバートソン型転位とph1b誘発の同質性再結合を用いて遺伝子を移植する.
• 精密な染色体局所化のために,ゲノムとオリゴヌクレオチドの多重光 in situ ハイブリダイゼーション (FISH) を使用する.

主要な成果:

• 新しい幹の生抵抗性遺伝子は,Sr68と指定され,Thから成功的に転送されました. 小麦染色体1BSの端部に繋がっている.
• 3つの小麦ライン (BG2133,BG5136,BG2161) に Th が含まれています. Sr68の結合染色素が開発されました.
• イントログレッションはGli-B1の位置を置き換えて, ω-グリアジンの除去につながり,グルテン免疫性を低下させる可能性がある.

結論:

• 新型Sr68遺伝子はUg99や他のPgt種に対する新しい抵抗源を提供します.
• Sr68が開発された小麦系は,小麦の茎の生に対する耐性を高めるための育種プログラムに貴重な遺伝資源を提供します.
• ω-グリアジンの除去は,潜在的にアレルギー誘発性が低下した小麦の品種を開発する機会を提供します.