小麦类甜蛋白基因的转化及转基因植株的抗病性分析

目前已克隆出许多类甜蛋白基因并成功转化马铃薯、水稻和小麦等植物,均可引起植株抗病性的提高。在以往的研究中我们从小麦中克隆了一个类甜蛋白基因(Ta-Tlp),该基因在高抗白粉病的小麦6VS/6AL易位系中能够高水平表达,推测它与白粉病抗性密切相关。为进一步研究该基因的功能,本研究构建了包含在ubi强启动子控制下的Ta-Tlp基因的表达载体pAHC-TlP,用基因枪将其导入小麦品种扬麦158的幼胚愈伤组织,在含除草剂的选择培养基上经两轮筛选和分化,获得再生抗性植株。对T0、T1和T2代植株进行PCR、Southern杂交与RT-PCR分析,结果表明Ta-Tlp基因已整合进受体基因组并且能够表达。对T0代及其衍生的T1代(来自6个T0代阳性株系的183个单株)和T2代(来自6个T0代阳性株系的241个单株)转化植株进行白粉病抗性鉴定,Ta-Tlp基因超量表达的转基因植株,能延缓白粉病发病进程,其白粉病抗性有一定提高。对T2代阳性转化植株进行赤霉病抗性鉴定表明,其抗性与受体对照相比无显著差异。     

小麦白粉病抗性QTL分析

本研究以国际小麦作图组织提供的(W7984×Opata85)重组近交群体为材料,2001－2002年对其亲本和114个株系进行了人工接种条件下的抗白粉病鉴定,并利用基于混合线性模型的复合区间作图软件QTLMAPER,进行了抗白粉病QTL分析,共检测到3个与小麦白粉病抗性相关的加性QTL,分别位于3B、5D、7D染色体上,可以解释42.8%的表型变异     

葡萄糖氧化酶基因转化小麦的研究

葡萄糖氧化酶（Glucose Oxidase, GO）在植物抵抗真菌和细菌感染时起重要作用,但将GO基因转入小麦的研究目前还未见报道。本研究利用基因枪介导法将来源于黑曲霉的GO基因转入优良小麦品种扬麦10号、鲁麦22和鲁麦23,从轰击的3 300块幼胚愈伤组织中,获得了246棵再生植株,经PCR鉴定,其中的31棵含有GO基因,PCR阳性植株比例     

瑞士研制出抗白粉病转基因小麦

<正>近日,瑞士科学家成功开发出了抗白粉病转基因小麦。在以往的研究中,虽然科学家发现许多对白粉病病原体具有抗性的基因,但它们的抗病效果往往不够持久,科学家因此设想是否可以在转基因的     

SSR标记定位一个新的小麦白粉病抗性基因

来源于簇毛麦与普通小麦杂交后代的稳定小麦品系101-3含有1个新的抗白粉病显性基因,暂命名为PmX,用单体分析的方法已定位于染色体6B上.以感白粉病小麦品种中国春与101-3杂交后代F2 为材料,用65对6B染色体上和9对6A染色体上小麦微卫星引物,进行连锁分析,发现小麦微卫星标记Xgwm570与基因的遗传距离为(9.72±2.40) cM,该结果表明,该基因位于小麦染色体6BL上,同时也为分子标记辅助育种上利用该基因提供了初步的选择标记.     

12个小麦品种(系)白粉病抗性的遗传分析

利用17个不同来源和毒力的白粉菌菌株对12个小麦品种(系)进行苗期抗性鉴定和抗病性遗传分析,同时利用Pm2和Pm8基因的特异分子标记检测了相应基因。供试的12个品种至少能够抗11个白粉菌菌株。用E09、E20和Bg2菌株接种F₂群体,抗感植株分离比例和适合性测验证明这12个品种对不同白粉菌菌株的抗性均受1对显性基因控制。抗谱分析和基因紧密连锁分子标记(Xcfd81)分析表明良星66很可能含有Pm2或其等位基因。ω-黑麦碱基因(1RS染色体)和Glu-B1基因(1BS染色体)特异分子标记分析结果证明,山农20和郑麦9962含有T1BL·1RS易位染色体,即可能携带Pm8基因。由于Pm8基因对大多数菌株表现感病,所以这2个品种除Pm8外,还具有其他抗病基因。偃展4110与天民668对参试菌株的反应型表现一致,其他材料对不同菌株的反应型表现不同。     

小麦野生近缘植物对小麦白粉病的抗性鉴定

对１２属１０３（亚）种２９９份小麦野生近缘植物的鉴定表明，小麦近缘植物中蕴藏着丰富的抗小麦白粉病材料，所鉴材料中１８５份为免疫或近免疫，占６２％，抗病６４份，占２１％，感病５０份，占１７％；部分种的不同材料间抗病性有差异；Ｄ组染色体的存在降低了山羊草属中一些种的抗病性；黑麦属由于染色体组中同时含有多个抗白粉病基因，对小麦白粉病菌保持稳定的免疫反应：偃麦草属、旱麦草属、大麦属、赖草属、新麦草属、鹅观草属、薄冰草属中有大量呈免疫反应的材料，是今后小麦远缘杂交抗病育种的重要基础。     

抗白粉病兼抗赤霉病小麦新品种(系)的抗病性鉴定和利用评价

白粉病采用自然病圃鉴定。赤霉病采用人工接种和自然病圃相结合的方法鉴定。结果表明：供试的66份小麦品种(系)中，对白粉病免疫的品种(系)有贵农21、贵农775、三属麦、92R178、92R149、A552，高抗的品种(系)有斯燕93-1、JYP-1、JYP-2、JYP-3、小白冬、C39、兴麦17等；对赤霉病没有免疫的品种(系)，多数品种(系)不抗赤霉病，只有JYP-1的抗赤霉病性比苏麦3号略强，92R149、92R178、毕麦10号、80(107)、小白冬、黔麦14、黔麦早2号和JYP-3的抗赤霉病性与苏麦3号近似，其中JYP-1、92R149、92R178、小白冬、JYP-3为白粉病和赤霉病的兼抗性抗源。     

利用SNP芯片和BSA分析规模化定位小麦抗白粉病基因

规模化定位小麦品种携带的抗白粉病基因对于抗病性种质创新和新品种选育具有重要的意义。本研究采用Illumina Infinium iSelect 90k SNP芯片结合集群分离分析法(bulked segregate analysis,BSA)对36个河南省小麦新品系携带的抗白粉病基因进行了定位。SNP芯片检测表明,在24个小麦品系构建的抗、感池DNA间可检测到一个明显富集的SNP峰,表明其可能携带单一主效抗白粉病基因;在其他12个小麦品系构建的抗、感池DNA间可检测到多个SNP峰,推测其可能含多个抗白粉病基因。有26个小麦品系在2AL染色体上检测到的SNP数目最多,推测其携带位于2AL染色体上的Pm4b抗白粉病基因。开发出与2AL染色体上抗白粉病基因紧密连锁的分子标记Xwggc116,可用于这些小麦品系中抗白粉病基因的分子检测。研究结果表明高通量SNP分析技术平台可以用来规模化定位小麦品种中的抗白粉病基因,明确了河南省抗白粉病小麦品系中携带Pm2、Pm4b、Pm21和新1BL/1RS易位等有限的抗白粉病基因,抗病基因资源非常狭窄,亟需引进新的多样化抗病基因资源,拓宽遗传基础,培育抗病小麦新品种。     

用小麦离体叶段鉴定抗白粉病性的方法

本文对小麦离体叶段鉴定抗白粉病性的方法以及不同浓度的保绿剂和每日光照时间对小麦叶段保绿和白粉病发生的影响进行了研究。总结研究结果,最适鉴定方法和培养条件为：小麦叶片展开后剪成２ｃｍ长叶段,叶面朝上摆放在培养皿中内加有５０ｍｇ／Ｌ莱骈咪唑作保绿剂的０．５％琼脂表面,接种白粉菌后放入光照培养箱内（光强２０００ｌｘ,温度１８℃）,每日光照１２ｈ,待感病品种充分发病后即可调查结果。     

普通小麦抗白粉病性遗传研究

研究10个组合,5个F_1代进行隐性亲本回交测验。结果表明,同一组合在不同年份,F_1代抗性的程度不同,反应了基因与环境互作的差异;同一抗亲与不同感亲杂交,F_1代的显隐性不同,表明了遗传背景不同,基因互作的表型亦不完全相同。10个组合中,根据亲本、F_1、F_2的表型分析及回交测验结果,经卡方测定,属单基因支配的一个组合,2基因互作做6个组合,3基因互作的一个组合。另外两个组合,既符合2基因也符合3基因互作,但更符合3对基因的作用。贵麦2号从4个组合分析,至少有2对显抗基因。     

小麦新种质N95175抗白粉病基因的染色体定位

白粉病是影响小麦生产的病害之一。小麦种质N95175对小麦白粉病免疫,为了定位它所携带的抗白粉病基因的染色体位置,对其苗期白粉病抗性进行了遗传分析。4个感白粉病普通小麦品种与N95175杂交,F1对白粉病均表现高抗,F2抗感分离比例均符合期望比例3 1;21个感白粉病普通小麦缺(单)体系与N95175杂交,F1对白粉病均表现高抗,F2白粉病抗感比例除阿勃6AN×N95175组合偏离期望比例3 1外,其余组合均符合期望比例3 1。结果表明,N95175苗期白粉病抗性由位于小麦6A染色体上的1对完全显性基因控制。     

兼抗全蚀病和白粉病小麦新种质的创制与鉴定

TaLTP5是从小麦中分离到的一个脂质转移蛋白编码基因。利用基因枪介导法将TaLTP5表达载体pA25-TaLTP5转入抗白粉病的小麦品种扬麦18 (含抗白粉病基因Pm21)中, 旨在选育兼抗全蚀病和白粉病的小麦新种质。对转基因小麦T₀~T₃代植株中引入TaLTP5基因进行分子检测和抗病性鉴定。PCR检测、Southern杂交分析结果表明, 外源TaLTP5基因已转入、整合到3个转基因小麦株系的基因组中, 并能稳定遗传; 荧光定量RT-PCR的分析以及全蚀病菌的接种与鉴定结果表明, 与受体小麦扬麦18相比, 这3个转基因小麦株系中TaLTP5表达量显著提高, 其对全蚀病的抗性也明显增强。对3个转基因株系的Pm21分子标记和白粉病抗性鉴定表明, 外源TaLTP5基因的导入没有影响受体小麦对白粉病抗性, 说明这些转基因株系为兼抗全蚀病和白粉病小麦新种质。     

茉莉酸甲酯对小麦白粉病抗性的诱导作用

【研究目的】茉莉酸在小麦（Triticum aestivum L.）抗白粉病反应中是否起作用及其作用强度仍不清楚,为了明确茉莉酸对小麦白粉病抗性的诱导作用进行了本研究。【方法】以感白粉病的小麦品种“中国春”和“濮麦9号”为材料,用不同浓度的茉莉酸甲酯喷施小麦幼苗叶片进行诱导,通过离体叶段培养法接种白粉菌（Blumeria graminis f. sp. tritici,Bgt）进行抗性鉴定。【结果】结果表明,茉莉酸甲酯处理可以提高“中国春”和“濮麦9号”对白粉菌的抗性水平,抗性提高与诱导的茉莉酸甲酯浓度和诱导时间有关。浓度为100 μmol/L、250 μmol/L时诱导抗性不明显,500 μmol/L时有明显的诱导抗性,1.0 mmol/L以上具有显著的诱导效果。茉莉酸甲酯处理后12 h至96 h后均可检测到诱导抗性,而以诱导24 h后诱导抗性最高。【结论】实验表明植物激素茉莉酸在小麦抗白粉病反应中起作用,是抗病信号分子。     

小麦新品种济麦22抗白粉病基因的分子标记定位

为明确济麦22携带抗白粉病基因的染色体位置,利用济麦22与感病亲本中国春杂交,用小麦白粉菌(Blumeria graminis f. sp. tritici)强毒性小种E20对F₂抗、感分离群体和F_2:3家系进行抗病鉴定和遗传分析。结果表明,济麦22携带1个显性抗白粉病基因, 暂被命名为PmJM22。运用SSR和EST标记及分离群体分组分析法(bulked segregant analysis, BSA),将其定位在2BL染色体上,与4个SSR和5个EST标记间的连锁距离为7.7 cM (Xwmc149)到31.3 cM (Xbarc101)。通过分析2BL上其他抗白粉病基因的来源、染色体位置和抗性反应,认为PmJM22不同于Pm6、Pm26、Pm33和MlZec1。