Fuping Zhang, Hongjun Zhang, Jilu Liu, Xiaomeng Ren, Yanpeng Ding, Fangyao Sun, Zhenzhen Zhu, Xi He, Yang Zhou, Guihua Bai, Zhongfu Ni, Qixin Sun, Zhenqi Su
由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)引起的赤霉病是影响小麦生产的世界性重要病害。发掘并验证抗性稳定、效应大且对重要农艺性状无不良效应的抗病基因位点(QTL),对成功培育小麦赤霉病抗病品种十分重要。本研究利用小麦品种“石4185“和“石家庄8号”构建的RIL群体,在田间和温室环境下分别对其进行赤霉病抗性鉴定,通过QTL分析在“石4185”的2DL染色体上定位了一个稳定的赤霉病抗性主效QTL。对目标QTL区间位置和供体亲本的遗传系谱分析发现,该QTL与已知来源于“冀5265”的赤霉病抗性主效QTL—QFhb-2DL为相同位点,我们将之命名为Fhb9。根据外显子捕获测序分析结果,我们在抗、感品种QTL候选区间发现了4个多态性位点并将之转化为KASP标记。利用加密的遗传图谱将Fhb9定位于标记KASP-525(525.9 Mb)和KASP-12056(533.8 Mb)区间,可解释26.0-30.1%抗性表型变异。Fhb9等位基因的地理分布表明,抗性等位基因起源于我国黄淮冬麦区。Fhb9抗性等位基因在现有育成品种中存在率较低,表明其尚未被广泛用于小麦赤霉病抗性的遗传改良。除赤霉病抗性外,田间和温室条件下Fhb9近等基因系在重要产量性状上无显著差异,表明抗性等位基因对重要农艺性状无明显负效应。研究表明,Fhb9与Fhb1存在加性效应,可共同提高赤霉病抗性。综上,Fhb9是重要的赤霉病抗性QTL,在小麦赤霉病抗性遗传改良中具有重要的应用价值,本研究开发的与之紧密连锁“近诊断性”标记为Fhb9的有效利用提供了重要支撑。