12个主产区历史小麦品种抗叶锈病基因分析
2021-10-21段振盈徐新玉李在峰姚占军
段振盈 徐新玉 李 星 李在峰 马 骏 姚占军
(1河北农业大学农学院/华北作物种质资源研究与利用教育部重点实验室,071001,河北保定;2河北农业大学植物保护学院/河北省病虫害生物防治工程技术研究中心,071001,河北保定;3中国农业大学农学院,100193,北京)
由叶锈菌(Pucciniatriticina)引起的小麦叶锈病是气传性真菌病害,其危害性大、易侵染且传播距离远[1]。叶锈菌秋季侵染幼苗并向临近传播,以菌丝体潜伏在叶片内或以夏孢子越冬,待温度适宜,菌丝体或夏孢子便开始复苏产生新孢子侵染寄主,导致病害发生和流行[2-3]。病害发生年份减产5%~15%,流行年份减产 40%甚至更高[4-6]。据统计,我国每年小麦种植面积约0.23亿hm2,叶锈病发生面积约0.15亿hm2,特别是西南、西北和长江中下游麦区发生严重[7]。受气候变化和耕种方式改变的影响,我国叶锈菌生理小种多样性呈增加趋势,各小麦主产区都存在多个叶锈菌流行小种,其中分布较广、危害较大的是THTT、THTS、THSS、PHTT和THKS[8]。当前,该病害防治主要依靠合理的抗病品种布局、栽培管理和药剂施用等措施[9]。由于药剂防治耗时耗力,增加农业生产成本,且污染环境。因此,通过杂交育种聚合抗病基因来培育新的抗病品种[10-11]是抑制小麦叶锈病流行的重要途径[12]。
我国小麦品种资源丰富,可从中筛选出优秀的抗源材料。目前,利用基因推导和分子标记检测相结合是鉴定小麦抗病基因最快速便捷的方法。郑慧敏等[13]在70份小麦品种(系)中利用12个与已知抗叶锈病基因紧密连锁的分子标记,结合基因推导和系谱分析,推导出Lr1、Lr2a、Lr26、Lr3ka、Lr11、Lr17、Lr30、Lr10等15个抗叶锈病基因,并筛选出 39份慢锈品种,可为小麦抗叶锈病育种提供抗源材料;……
