[发明专利]一个软质、抗白粉病普通小麦-簇毛麦易位系的选育、鉴定方法

说明书

技术领域

本发明专利公开一个软质、抗白粉病普通小麦-簇毛麦T5VS·5AL易位系NAU421的选育、鉴定方法，属于植物育种技术领域。

背景技术

簇毛麦(Dasypyrum villosum(L.)Schur)(2n＝2x＝14，VV)是原产于地中海沿岸东北部和西南亚地区的普通小麦二倍体亲缘物种，具有优良的品质性状及抗多种小麦病害，是小麦品种改良重要的三级基因资源(见参考文献：Agnieszka Gradzielewska.The genus Dasypyrum-part 2.Dasypyrum villosum-a wild species used in wheat improvement.Euphytica,2006,152:441-454)。南京农业大学细胞所利用从英国剑桥植物园引进的簇毛麦91C43为供体，选育了一套普通小麦-簇毛麦异附加系(见参考文献：Zhang W,Zhang RQ,Feng YG,Bie TD,Chen PD.Distribution of highly repeated DNA sequences in Haynaldia villosa and its application in the identification of alien chromatin.Chin Sci Bull,2013,58:890–897)。

籽粒硬度是决定小麦加工品质的主要遗传因素，控制普通小麦的籽粒硬度基因Pina/Pinb位于5DS末端，小麦5AS、5BS缺失籽粒硬度基因。此外，小麦近缘物种也存在控制籽粒硬度的基因，本专利申请者已证实了簇毛麦籽粒软质基因定位于5VS的末端，基因型为Dina-D1a/Dinb-D1a。(见参考文献：Zhang Ruiqi,Wang Xiue,Chen Peidu.Molecular and cytogenetic characterization of a small alien-segment translocation line carrying the softness genes of Haynaldia villosa.Genome,2012,55:639-646)。如果将5VS携带的软质基因转移到普通小麦5A或5B染色体上，则普通小麦就同时有两个位点控制胚乳质地，从而形成超软胚乳结构的新种质。

白粉病是小麦的主要病害，来自簇毛麦的抗白粉病基因Pm21是我国目前抗病育种的主要抗源，已有数十个含有Pm21基因的品种在生产上利用(见参考文献：Li,G P,Chen P D,Zhang H Z,Wang X E,He Z H,Zhang Y,Zhao H,Huang,H Y,Zhou X C.Effects of the 6VS.6AL translocation on agronomic traits and dough properties of wheat.Euphytica,2007,155,305-313)。随着该基因的不断广泛利用，其被新病原菌生理小种克服的风险也在加大，因此，进一步从簇毛麦中发掘新的抗病基因十分必要。另外，中国近几十年抗白粉病育种的实践表明，育种工作总是在被动地追赶病原菌生理小种的变化，由于生理小种不断变化，致使新品种在大面积推广3-5年后抗性就明显丧失，甚至有的品种还未审定抗性就已丧失。因此，利用成株抗性基因可能是未来实现品种持久抗性的最佳选择。研究已证实簇毛麦5VS上携带一个白粉病成株抗性基因，因此，将簇毛麦5VS携带的软质、抗病基因导入普通小麦，对于培育优质、抗病弱筋品种十分必要。

本发明专利通过中国春ph1b1b突变体与簇毛麦5V异附加系DA5V杂交、回交，在后代中利用追踪5VS特异分子标记、基因组原位杂交(GISH)及染色体C-分带鉴定，选育出1个中国春背景的普通小麦-簇毛麦T5VS·5AL易位系NAU421。利用筛选出的共显性标记结合GISH鉴定从扬麦15×NAU421的F₂群体和F_2：3家系分析T5VS·5AL易位染色体的遗传效应以明确该易位系的育种利用价值。

发明内容

本发明的目的是公开一个软质、抗白粉病普通小麦-簇毛麦T5VS·5AL易位系NAU421的选育方法以及鉴定该易位的共显性分子标记Xcinau5VS-1，并评价该易位系对籽粒胚乳质地及白粉病抗性的效应。