在中国生环境下,对普通小麦系Kfa/2*Kachu的条纹抗性进行基因分析
Yuruo Yin1, Chan Yuan1, Yichen Zhang1
1Hubei Hongshan Laboratory, College of Plant Science and Technology, Huazhong Agricultural University, No. 1 Shizishan Street, Hongshan District, Wuhan City, 430070, Hubei Province, China.
概括
研究人员在小麦染色体5BL上发现了一种新的种族特异的苗条条抗基因 (YrK) 和一种新的成年植物抗基因 (APR) (QYr.hazu-2BS). 这一发现有助于通过分子标记物开发耐小麦 (Triticum aestivum) 品种.
科学领域:
- 植物遗传学 植物遗传学
- 农作物科学 农作物科学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 小麦条纹生 (Puccinia striiformis) 对全球小麦产量构成重大威胁.
- 发展耐药小麦 (Triticum aestivum) 品种对于可持续农业至关重要.
- 识别新型耐药基因和分子标记物对于标记物辅助育种至关重要.
研究的目的:
- 为了绘制小麦条纹的新品种特定的苗木和成年植物耐药性 (APR) 位点.
- 为了识别和表征带状耐药性的候选基因.
- 开发功能分子标记物,用于在小麦育种中进行标记器辅助的选择.
主要方法:
- 使用了来自抗性 ("Kfa/2*Kachu") 和易受 ("Apav#1") 小麦基因之间的交叉的重组杂交系种群.
- 采用基因型测序 (GBS) 和大量分离RNA测序 (BSR-Seq) 进行基因映射.
- 进行病毒诱导基因沉默 (VIGS) 和基因表达分析以验证候选基因.
主要成果:
- 将一种新的种族特异的苗条条抗基因YrK映射到小麦染色体臂5BL中,其中TraesCS5B02G330700作为一个高度可靠的候选人.
- 在小麦染色体1BL,2AS,2BS和4AL上确定了四个APR位点.
- 已确认QYr.hazu-1BL和QYr.hazu-2AS是已知耐药基因Lr46/Yr29/Pm39和Yr17的等位基因.
- 确定了QYr.hazu-2BS作为可能的新型APR位点,并开发了具有竞争力的基因基因特异性PCR (KASP) 标志物.
结论:
- 在小麦中发现了一种新的种族特异性条纹抗基因 (YrK) 和一种新的APR位点 (QYr.hazu-2BS).
- 开发了功能分子标记物,包括KASP标记物,用于YrK和QYr.hazu-2BS.
- 提供了宝贵的遗传资源,用于培育耐小麦 (Triticum aestivum) 品种.
