[發(fā)明專利]一種普通小麥-大賴草易位系T5AS/5LrL及其選育方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810242680.6
• 申請(qǐng)日: 2018-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108464238A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王林生;張雅莉;南廣慧;王新天;董普輝;鄭爽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): A01H1/04
• 分類號(hào): A01H1/04;A01H1/06;C12Q1/6841
• 代理公司: 洛陽(yáng)公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 劉興華

本發(fā)明涉及一種普通小麥?大賴草易位系T5AS/5LrL及其選育方法和應(yīng)用，屬于農(nóng)作物育種領(lǐng)域，本發(fā)明選用抗赤霉病普通小麥?大賴草異附加系DA5Lr，待其開(kāi)花時(shí)，電離輻射處理附加系DA5Lr的花粉，授予已去雄的普通小麥中國(guó)春，對(duì)其后代種子根尖細(xì)胞有絲分裂中期染色體進(jìn)行GISH分析，得到具有1條普通小麥?大賴草易位染色體的植株，讓其自交，對(duì)自交后代中具有2條易位染色體植株的花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂中期I進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)2條易位染色體形成了穩(wěn)定的環(huán)狀二價(jià)體，表明該植株為純合體，進(jìn)而進(jìn)一步鑒定出該普通小麥?大賴草易位系為T(mén)5AS/5LrL。該易位系的育成為小麥赤霉病遺改良提供了新種質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)作物育種領(lǐng)域，具體地，涉及一種普通小麥-大賴草易位系T5AS/5LrL及其選育方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

赤霉病是是由禾谷類鐮刀菌（Gibberella zeae (Schw.) Petch）引起的世界小麥主產(chǎn)區(qū)一種主要的災(zāi)難性麥類病害，其病菌毒素在小麥籽粒中的積累，直接進(jìn)入人畜食物鏈，嚴(yán)重威脅人類健康。近幾年在我國(guó)明顯有擴(kuò)展、蔓延和加重趨勢(shì)，已成為小麥育種工作者培育抗病品種必須考慮的重要指標(biāo)。從近年通過(guò)的國(guó)審小麥品種及河南省審定的小麥品種證實(shí)，幾乎全為感赤霉病品種，且多為高感。嚴(yán)重威脅我國(guó)小麥主產(chǎn)區(qū)的糧食和食品安全。究其原因是赤霉病抗性資源嚴(yán)重匱乏，抗病遺傳基礎(chǔ)狹窄，因此，尋找與拓寬赤霉病抗性遺傳基礎(chǔ)已成為育種工作者的必須考慮的重要目標(biāo)。大賴草(Leymus racemosus)是一種與小麥親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的多年生植物, 具有耐鹽、抗旱、抗多種病害等多種優(yōu)良特性，尤其高抗赤霉病，是一種具有潛在應(yīng)用價(jià)值的基因源。

自1983年，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)細(xì)胞遺傳研究所將大賴草的赤霉病抗性導(dǎo)入普通小麥，并選育出具有較高赤霉病抗性的普通小麥–大賴草異附加系A(chǔ)ddLr.2”、AddLr.7”和AddLr.14”；且Qi等證明了Lr.2和Lr.14分別屬于小麥的第7和第5部分同源群。由于異附加系攜帶的是整條大賴草染色體，在導(dǎo)入有益基因的同時(shí)也伴隨帶入對(duì)產(chǎn)量、品質(zhì)等農(nóng)藝性狀不利的冗余基因。為此育種工作者利用電離輻射、殺配子染色體誘導(dǎo)和遺傳控制體系等方法創(chuàng)造易位系，以減少不利基因?qū)ζ胀ㄐ←溤斐傻牟涣加绊憽⑽能幍壤秒婋x輻射大賴草單體異附加系Lr.7而得到了易位系T02和T08。王林生等通過(guò)60Co-γ射線處理小麥–大賴草二體附加系DA5Lr雌配子，獲得了普通小麥-大賴草染色體相互易位系T7DS·5LrL/T5LrS·7DL；崔承齊等通過(guò)電離輻射得到了T7BS?7Lr#1S和T2AS?2AL-7Lr#1S易位系。但是，小麥抗赤霉病品種長(zhǎng)期以來(lái)嚴(yán)重短缺，赤霉病種質(zhì)資源的匱乏已成為抗病育種的重要瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種普通小麥-大賴草易位系T5AS/5LrL及其選育方法和應(yīng)用。采用本發(fā)明所述選育方法選育的易位系T5AS/5LrL，是一種補(bǔ)償性易位系，對(duì)抗赤霉病有較高的抗性，可以作為抗赤霉病育種的新抗原。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的具體方案為：

一種含抗赤霉病基因的普通小麥-大賴草易位系的選育方法，包括以下步驟：

（1）選擇普通小麥-大賴草異附加系DA5Lr種子，使其發(fā)根；

（2）根尖壓片處理：待DA5Lr種子根長(zhǎng)至1-2cm時(shí)，剪取種子根在冰水中處理20~24h；將經(jīng)冰水處理的種子根，放入卡諾氏固定液中進(jìn)行固定，4℃條件下保存3-7天后進(jìn)行壓片處理；

（3）對(duì)經(jīng)步驟（2）處理后所得DA5Lr種子根尖壓片進(jìn)行有絲分裂觀察，鑒定出含有44條染色體的二體附加系DA5Lr植株，然后稀植于盆缽內(nèi)或大田里；

（4）待二體附加系DA5Lr植株開(kāi)花時(shí)，取其穗子進(jìn)行1200R ⁶⁰Co-γ射線處理；