[发明专利]一种小麦抗赤霉病分子育种方法

说明书

本发明公开了一种小麦抗赤霉病分子标记聚合育种方法，该方法以抗赤霉病中间材料为抗源、黄淮麦区北片优良品种(系)为农艺亲本，利用分子标记辅助选择和常规育种技术，其中分子标记为抗赤霉病基因Fhb1连锁标记LJJ‑1和Fhb2的连锁标记LJJ‑2和LJJ‑3，从而创制出目标性状比较突出、综合性状较为优良的半冬性抗赤霉病育种材料，为培育适宜黄淮麦区种植的抗赤霉病的小麦品种奠定了物质基础。

技术领域

本发明属于小麦育种方法技术领域，涉及一种小麦抗赤霉病分子育种方法。

背景技术

小麦赤霉病(Fusarium head blight，FHB)是由禾谷镰刀菌(Fusariu mgraminearum Schwabe)引起的一种严重的穗部病害。赤霉病一直是我国长江中下游麦区、东北春麦区以及华南麦区影响小麦产量与品质最严重的病害。近年来，受气候变暖的影响、矮秆品种的推广、复种指数的提高和秸秆还田等因素的影响，小麦赤霉病流行区域不断扩大，由长江中下游地区迅速向小麦主产区的黄淮冬麦区乃至北部冬麦区扩展，并且由偶发性病害变为常发性病害和主要病害。2012年我国小麦赤霉病大流行，全国小麦受害面积达1000万公顷。赤霉病的发生不仅影响着小麦产量和品质，而且产生的DON等毒素给食品安全造成很大隐患。培育和推广抗病品种是防治赤霉病最经济、有效、安全和可靠的途径。

小麦抗赤霉病基因/QTL已被正式命名为抗赤霉病基因且已建立与其紧密连锁的分子标记或功能标记的是Fhb1—Fhb7。Fhb1、Fhb2、Fhb4、Fh b5来源于普通小麦，Fhb3和Fhb7来源于外缘种质材料。2019—2020年，Fhb1和Fhb7相继被克隆。Fhb1基因是目前为止公认的效应最大、抗性最稳定的抗赤霉病基因，一般认为该基因位点具有良好的抗扩展效应，但也有研究表明该位点同时具有抗侵染效应和抗DON毒素积累效应；来源于6BS染色体的Fhb2是仅次于Fhb1的在普通小麦中表现出抗扩展的主效基因(Cuthbert PA,Somers DJ,Brulé-Babel A.Mapping of Fhb2 on chromo some 6BS:a gene controlling Fusariumhead blight field resistance in bre ad wheat(Triticum aestivum L.)[J].TheoreticalApplied Genetics,2007,114:429-437)。

通过品种间杂交，长江中下游麦区已创制和培育出一批在育种和生产上可以利用的抗源和中等抗病的品种，而目前黄淮冬麦区尤其是黄淮北片的小麦品种绝大部分高感赤霉病，缺少抗赤霉病品种。随着分子生物学的发展，抗病基因的定位和分子标记技术日臻完善和成熟，分子标记辅助育种技术开始被广泛应用。

2012年以来，提高小麦新品种赤霉病抗性成为黄淮冬麦区主要育种目标之一。抗源筛选和抗病材料创制是抗赤霉病品种选育和推广的基础，长江中下游抗赤霉病较好的品种和种质材料属春性、耐寒性差，难以在黄淮北片抗赤霉病品种选育中直接应用，冬性和半冬性的小麦赤霉病抗源种质材料匮乏，这些都为赤霉病抗源的直接利用带来困难。因此，利用分子标记辅助选择结合常规育种，可为该麦区创制出目标性状比较突出、综合性状较为优良的半冬性抗赤霉病育种材料提供技术支撑。目前该麦区还未有利用分子标记辅助选择育成抗赤霉病品种的先例。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种小麦抗赤霉病分子标记聚合育种方法，该方法以南京农业大学创制的抗赤霉病中间材料为抗源、黄淮麦区北片优良品种(系)为农艺亲本，利用分子标记辅助选择和常规育种技术，创制出目标性状比较突出、综合性状较为优良的半冬性抗赤霉病育种材料，为培育适宜黄淮麦区种植的抗赤霉病的小麦品种奠定了物质基础。

本发明提供了一种小麦抗赤霉病分子育种方法，所述方法包括以下步骤，

步骤一：以携带多个抗赤霉病基因的中间材料为母本，以平均亩产超过500公斤的大面积推广品种为父本杂交，获得杂交一代种子；