近日,中国科学院遗传与发育生物学研究所李振声课题组在Theor Appl Genet在线发表了题为“Chromosomal composition analysis and molecular marker development for the novel Ug99-resistant wheat–Thinopyrum ponticum translocation line WTT34”的研究文章。该研究通过抗病性鉴定、细胞学分析和分子标记检测说明小麦与长穗偃麦草易位系WTT34的Ug99抗性来源于长穗偃麦草,并可能由一个新的基因起作用。抗Ug99易位系WTT34的创制为小麦抗病育种提供新的种质资源。
1998年在乌干达发现毒性极强的秆锈病生理小种TTKSK严重威胁小麦的生产安全。它进化速度极快,截至2018年,至少有13个变种被发现并命名(http://rusttracker.cimmyt.org/?page_id=7),这些变种也使得一些抗性基因如Sr24、Sr31、Sr36和SrTmp失去抗性。它传播范围广,已由东非传至南非、埃及、也门及伊朗等国家,并对我国小麦产生威胁。
中国科学院遗传所李振声课题组长期从事小麦与偃麦草的易位系创制工作,通过远缘杂交,将长穗偃麦草与多个小麦品种依次杂交,并创制以优良小麦品种小偃81为背景的易位系。与南非Free State大学Willem H. P.Boshoff、Zacharias A. Pretorius合作,筛选并鉴定出一个高抗PTKST生理小种的易位系WTT34。之后对WTT34及其亲本进行苗期和成株期抗病性鉴定,判断其抗性来源于长穗偃麦草;利用与长穗偃麦草已知抗病基因紧密连锁的分子标记扩增WTT34及其亲本基因组,判断WTT34的抗性由一个新的基因起作用。细胞学鉴定表明,WTT34的易位类型为小片段易位,外源片段易位至5D染色体长臂末端,易位染色体的组成为T5DS·5DL-Th。
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