马铃薯资源晚疫病抗性的全基因组关联分析
2021-12-24潘哲超包丽仙周福仙李燕山隋启君李先平
蒋 伟 潘哲超 包丽仙 周福仙 李燕山 隋启君,* 李先平,*
1 云南省农业科学院经济作物研究所, 云南昆明 650205; 2 云贵高原马铃薯与油菜科学观测实验站, 云南昆明 650200
晚疫病是马铃薯的主要病害, 每年可造成我国马铃薯减产约10%~15%, 经济损失高达20亿美元。西南地区低温高湿的气候环境, 晚疫病发生更严重,马铃薯减产可达 15%~40%[1-2]。提高品种晚疫病抗性是马铃薯育种重要目标之一, 而挖掘持久、高抗的晚疫病抗性基因对马铃薯抗病育种具有重要的意义。
20世纪50年代, 育种家将野生种Solanum demissum的抗性基因导入到栽培种中, 但抗性很快被新出现的晚疫病生理小种克服[3-4]。目前已经鉴定并克隆到一些对晚疫病表现出广谱抗性的R基因。通过构建BAC文库和长片段PCR扩增的方法, 从野生种S. bulbocastanum中克隆了第1个马铃薯晚疫病广谱抗性基因RB或Rpi-blb1[5-6]。通过构建S. bulbocastanum作图群体, 利用AFLP分子标记, 克隆到另1个广谱抗性基因Rpi-blb2[4]。利用野生种S. venturii的 5个作图群体, 结合分离群体分组分析法(bulked segregant analysis, BSA)找到与抗性基因连锁的AFLP分子标记, 通过构建BAC文库从而克隆了广谱抗性基因Rpi-vnt1[7]。对含有广谱抗性基因R8分子标记或QTL位点的群体构建BAC文库, 通过酶切PCR克隆到了该基因[8-9]。上述这些基因的鉴定主要是通过构建遗传群体、分子标记定位获得, 而通过自然群体全基因组关联分析定位晚疫病抗性基因的研究较少。
本研究选择的自然群体引自国际马铃薯中心,该中心从19世纪80年代起以淘汰马铃薯晚疫病垂直抗性而保留其水平抗性为目的, 筛选了一批群体材料。……
