[發明專利]用于快速鑒定小麥主效抗病害基因的方法

無效

• 申請號: 201410202259.4
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN104004834A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 韓德俊;康振生;薛文波;王琪琳;吳建輝;許鑫;穆京妹;詹剛明;王保通;黃麗麗
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

技術領域

本發明涉及小麥抗病害基因的準確鑒定，屬于生物育種和農業生物學領域。

背景技術

小麥條銹病、白粉病等是常見的小麥病害，近年來各種常見小麥病害在我國的發生有不斷上升趨勢，成為影響我國小麥生產可持續發展的限制因素。對于常見的小麥病害，種植抗病的小麥品種是控制最經濟、有效和環保的方法。在這種情況下，小麥品種(系)抗病性水平和攜帶何種抗病基因，決定著其育種價值和生產利用價值，對小麥安全生產有著重要影響。

因此，建立小麥品種(系)抗病害及其相關基因(例如抗條銹性及抗條銹基因)的規模化鑒定技術體系，快速地評價小麥品種(系)抗病害水平并準確分析其抗病基因型，不僅可以避免抗條銹基因資源的浪費，而且對有效評估新品系生產利用價值和開展抗病基因合理布局也具有重要意義。

目前，對小麥抗病害的鑒定主要包括如下幾種方法：

1.對小麥材料進行田間表型鑒定是當前最普遍的鑒定方法，這種方法可以直觀地發現小麥材料的農藝性狀以及抗病性好壞，但客觀表型并不能反映抗病的本質屬性。

2.利用常規雜交分析的方法評價材料抗病性，該方法通常是將抗病材料與感病材料雜交后得到的F1代、F2代、F3代以及回交的BC1代，菌系接種對其進行抗病性鑒定。這種常規雜交分析的方法盡管可以對小麥品系進行抗性分析，但遺傳分析研究的周期比較長，工作量繁瑣，在分析含有多基因的抗病材料時存在困難，其實際應用受到很大限制。

3.利用已知的病源菌系接種含有抗性基因的材料對小麥抗性基因進行快速的鑒定，基于植物—病原菌相互作用產生的表型推測雙方可能的基因型。此法用于抗性基因分析歸類，簡單快速，不受生長季節限制，能在短期內分析大量品種，但是基因表達受基因間互作、基因連鎖、遺傳背景和環境因素等方面的影響，容易出現推導誤差；在測試菌株選擇失誤時不能檢出小麥品種所具有的抗病基因。

4.利用與抗病基因緊密連鎖的分子標記進行抗病基因鑒定，在不受環境條件影響的情況下可快速確定待測品種是否含有特定抗病基因，對抗病基因進行精確定位，確定抗病基因在遺傳圖譜上的位置，但此種方式存在盲目性，由于DNA交換的存在，部分含有該抗病基因且抗性良好的材料卻檢測不到該基因片段。

因此，已有的方法在檢測小麥抗病害基因方面均存在一定的缺陷，本領域依舊存在快速準確檢測并對小麥抗病性進行評價的需要。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明公開了一種用于快速鑒定小麥主效抗病害基因的方法，所公開的方法結合了傳統的表型鑒定和現代生物學中的分子標記，通過將二者結合，能夠克服表型鑒定時人為和環境影響導致的誤差，而且可以有效追蹤系譜來源，為小麥品種(系)的有效利用提供幫助，避免個別材料因農藝性狀不佳而被淘汰所造成的抗性資源浪費。

為實現上述目的，本發明是通過下述技術方案實現的：

用于快速鑒定小麥主效抗病害基因的方法，包括下述兩個階段：1)利用小麥苗期分小種鑒定和抗病基因分子檢測篩查抗病基因的存在性；2)在步驟1的基礎上，結合小麥成株期抗病表型進行對比驗證。

其中，上述所稱的小麥病害包括目前常見的小麥病害，包括但不限于條銹病、白粉病、赤霉病等，主要是針對條銹病，這是目前小麥生長過程中面臨的最普遍病害之一；因此，在本發明中，所述的小麥抗病害基因包括小麥抗條銹病基因、小麥抗白粉病基因或小麥抗赤霉病基因，主要針對的是小麥抗條銹病基因。

其中，所述小麥苗期分小種鑒定包括下述步驟：種植鑒別寄主對所選病害小麥小種進行鑒定；確認后將所選材料進行接種，以感病品種和已知的抗病害基因的單基因系為對照。接種后待感病對照充分發病時重復進行多次鑒定，并記載反應型。

通過對比感病品種并參照已知的抗條銹病單基因系，通過苗期分小種鑒定，能夠用來確定和評價抗源抗病類型。

在上述方法中，對反應型的記載按照本領域常用的0-9級標準記載，本領域多年來已經形成了成熟的主要小麥病害反應型記載標準，以0、1％、5％、10％、30％、60％、80％和100％八級標準記載嚴重度，具體細節可參考國家標準GB/T15795-1995的記載；同樣的，小麥白粉病、赤霉病的劃分也采用本領域公知的方案。