小麦品种(系)苗期和成株期抗叶锈病基因发掘和分子定位

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1、AGRICULTURALUNIVERSITYOFHEBEI博士学位（毕业）论文小麦品种（系）苗期和成株期抗叶锈病基因发掘和分子定位学位申请人：齐爱勇指导教师：刘大群教授李在峰教授学科专业：植物病理学学位类别：农学博士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇_五年六月二日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河北农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢

2、意。学位论文作者签名签字Fi期：；年学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解河北农业大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权河北农此大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名:导师签名:f^v05曰>

3、^—J年月签字F1期：灰扩年()月/曰签字円期:学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话:通讯地址:邮编:分类号：S435.121.43单位代码：10086密级：公开学号：200

4、825小麦品种（系）苗期和成株期抗叶锈病基因发掘和分子定位GenediscoveryandMolecularmappingforSeedlingandAdult-PlantResistancegenetoleafrustinwheatlines学位申请人：齐爱勇指导教师：刘大群教授李在峰教授学科专业：植物病理学学位类别：农学博士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇一五年六月二日摘要由小麦叶锈菌(Pucciniatriticina)引起的小麦叶锈病是世界上重要的小麦病害。利用抗病品种是防治小麦叶锈病最为经济有效的措施，发掘和标记小麦抗叶锈新基因是利用抗病基因控制叶锈病的重要前提。

5、本研究共对4个分离群体进行了抗叶锈基因遗传分析和分子标记定位，其中CIMMYT小麦品系19HRWSN-122和中国小麦品种LB0288用于苗期抗病基因定位，小麦品系W014204和平原50用于成株抗性基因QTL分析。以小麦品系19HRWSN-122为材料，与感病小麦品种郑州5389杂交，获得F1、F2群体和F2:3家系，利用基因推导、抗性遗传分析和SSR分子标记技术定位抗叶锈基因。以小麦品种LB0288为材料，与感病小麦品种Thatcher杂交，获得F1、F2代群体，用叶锈菌小THTT分别对双亲及其杂交后代进行叶锈鉴定并进行标记分析。以中国小麦材料W014204与郑州5389杂

6、交得到的215个F2:3代家系为材料，连续三年在河北保定种植，统计该群体在田间叶锈病的严重度，鉴定群体的表型数据，利用1,215对SSR引物在亲本和小群体间进行筛选，找到与成株抗叶锈病基因连锁的QTL位点。选用杂交组合平原50/铭贤169的DH群体148个家系，连续两年在河南周口、河北保定种植，进行田间接种和抗叶锈病鉴定得到表型数据，1,215对SSR标记用于在亲本间筛选，找到与成株抗叶锈病基因连锁的QTL位点。主要取得以下成果：1.用叶锈菌小种THJP接种CIMMYT小麦品系19HRWSN-122的F1、F2代群体，以及F2：3家系进行苗期抗性鉴定，结果表明19HRWSN-1

7、22表现高抗，郑州5389表现高感，2用卡方测验（χ-test）其适合度，F2代群体符合3：1的抗感理论分离比例，F2:3家系符合1：2：1的抗感理论比例，表明19HRWSN-122对生理小种THJP的抗性由1对显性的抗性基因控制，命名为LrHR122。利用SSR技术和分离群体分组法（BSA）分析F2:3家系，作图软件MapManagerQTXb20进行连锁分析和构建遗传图谱，将LrHR122被定位在3DL染色体上，与1个SCAR标记SCS1302609共分离，与1个SSR标记barc71,1个STS标记STS24-16和3个EST标记（BM137927,BE444864,BE

8、442875）紧密连锁，遗传距离为0.4-1.6cM。在苗期用13个叶锈菌种对19HRWSN-122和TcLr24进行抗性鉴定，结果表明它们均对13个叶锈菌生理小种表现为高抗，具有相同的抗性谱，并且LrHR122与Lr24特异性的分子标记（SCS1302609）共分离，又通过系谱和籽粒颜色分析，证明LrHR122与Lr24为同一个抗叶锈病基因。用与LrHR122紧密连锁的分子标记barc71和BE444864来检测36个含有已知基因的近等基因系和20个中国小麦品种，说明barc71和BE44