[發(fā)明專利]小麥-長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉病易位系的選育方法及分子標(biāo)記

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710462612.6
• 申請(qǐng)日: 2017-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107119141B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓方普;石慶華;郭憲瑞;符書蘭;王婧;郭翔;張晶;劉亞林;蘇漢東;劉陽(yáng);馮超;袁靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C12Q1/6895
• 分類號(hào): C12Q1/6895;C12Q1/18;C12N15/11
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

本發(fā)明公開(kāi)了一種小麥?長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉病易位系的選育方法及分子標(biāo)記。同時(shí)，本發(fā)明還提供擴(kuò)增該分子標(biāo)記的引物、該分子標(biāo)記在小麥遺傳育種中的應(yīng)用。所述分子標(biāo)記是如下的分子之一：(1)序列如SEQ ID NO.1所示的核酸分子；或(2)序列如SEQ ID NO.2所示的核酸分子；或(3)序列如SEQ ID NO.3所示的核酸分子。本發(fā)明對(duì)于小麥遺傳育種的理論研究和實(shí)際應(yīng)用均有重要價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子生物學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種小麥-長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉病易位系的選育方法及其分子標(biāo)記，同時(shí)，本發(fā)明還涉及擴(kuò)增該分子標(biāo)記的引物、該分子標(biāo)記在小麥遺傳育種中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

小麥(Triticum aestivum L.)是中國(guó)重要的糧食作物，小麥赤霉病(fusariumhead blight,FHB)是危害小麥生產(chǎn)的主要病害，其是由多種鐮刀菌引起的一種世界性真菌病害，其中主要包括禾谷鐮刀菌(Fusarium graminearum Schw.)。在我國(guó)，20世紀(jì)90年代以前，小麥赤霉病主要在濕潤(rùn)多雨的長(zhǎng)江中下游地區(qū)流行，隨著耕作制度、肥水條件和氣候條件等因素的改變，小麥赤霉病在我國(guó)呈現(xiàn)出由溫暖濕潤(rùn)的長(zhǎng)江中下游冬麥區(qū)和東北春麥區(qū)逐漸向黃淮麥區(qū)和北方麥區(qū)擴(kuò)展的趨勢(shì)，該病害發(fā)生面積不斷擴(kuò)大。赤霉病大流行年份穗部發(fā)病率可達(dá)50％-100％，造成產(chǎn)量下降10％-40％，并且籽粒中積累大量真菌毒素，嚴(yán)重降低籽粒的品質(zhì)。在中度流行年份小麥穗部發(fā)病率為30％-50％，產(chǎn)量下降5％-15％(見(jiàn)參考文獻(xiàn)：姚金保，陸維忠.中國(guó)小麥抗赤霉病育種研究進(jìn)展.江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2000，16(4)：242-248)。2012年赤霉病大流行中，山東、河南、安徽和江蘇等小麥主產(chǎn)區(qū)發(fā)病嚴(yán)重，部分地區(qū)產(chǎn)量損失高達(dá)301.5-1877.3kg/hm^-2(見(jiàn)參考文獻(xiàn)：程順和，張勇，別同德，等.中國(guó)小麥赤霉病的危害及抗性遺傳改良.江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào).2012，28(5)：938-942)。小麥赤霉病不僅給小麥生產(chǎn)造成嚴(yán)重產(chǎn)量損失和品質(zhì)影響，還產(chǎn)生以脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)為主的真菌毒素，造成嚴(yán)重的食品安全問(wèn)題，危害人畜健康。因此，小麥抗赤霉病新品種的選育和新抗性資源的挖掘與利用是小麥育種工作的重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種小麥-長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉病易位系的選育方法及分子標(biāo)記，以期解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少部分技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種小麥-長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉病易位系的選育方法，其包括：

用18Gy⁶⁰Co-γ輻射長(zhǎng)穗偃麥草(Elytrigia elongata)正在開(kāi)花的穗子，并給普通小麥品種中國(guó)春授粉，收獲F1代種子，所述長(zhǎng)穗偃麥草是以色列二倍體長(zhǎng)穗偃麥草7Eβ端體附加系；

通過(guò)熒光原位雜交檢測(cè)所得到的F1代種子，鑒定出含有二倍體長(zhǎng)穗偃麥草外源片段的種子；

種植鑒定出的含有二倍體長(zhǎng)穗偃麥草外源片段的種子，在揚(yáng)花期用單花滴注法檢測(cè)F1代植株的赤霉病抗性，選出抗病株；

將抗病株與普通小麥品種濟(jì)麥22或矮抗58回交3-4代后再進(jìn)行自交，得到純合的小麥-長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉病易位系。

其中，作為親本的二倍體長(zhǎng)穗偃麥草7Eβ端體附加系、普通小麥品種中國(guó)春以及用于回交的普通小麥品種濟(jì)麥22或矮抗58都屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)常規(guī)途徑即可獲得的植物材料，如可以通過(guò)市售渠道購(gòu)買得到，也可從各育種單位或種質(zhì)庫(kù)引進(jìn)。優(yōu)選地，所述用單花滴注法檢測(cè)F1代植株的赤霉病抗性的操作如下：在揚(yáng)花期，選取靠近穗中部正在開(kāi)花的小穗，將禾谷鐮刀菌懸液滴注到所述小穗的基部，使植株接受菌懸液的感染。

更優(yōu)選地，所述禾谷鐮刀菌懸液的濃度為50,000conidia/ml，所述禾谷鐮刀菌懸液的滴注量為每個(gè)所述小穗上滴注20μl。

更優(yōu)選地，在滴注前3天，接受菌懸液感染的每個(gè)所述小穗持續(xù)噴水保濕。