不结球白菜抗根肿病材料创制、抗性遗传及分子标记研究

【摘要】不结球白菜(Brassicacampestrisssp.Chinensis)由于其营养丰富,口味独特,已成为世界性的蔬菜作物之一。随着不结球白菜栽培面积的增加,诸多不利因素(如生物胁迫和非生物胁迫)制约了不结球白菜产业的发展。其中十字花科根肿病(Plasmodiophorabrassicae)在四川、云南等地成为不结球白菜最严重的病害之一。该病在不结球白菜的苗期即可受害,严重时全株枯死。对不结球白菜生产造成严重的经济损失。鉴定和评价不结球白菜对根肿病的抗病性,是培育和利用抗病品种防治根肿病的基础。本研究利用引进的大白菜根肿病抗源与不结球白菜进行杂交,以双亲、Fl及获得的F2和BC1等四世代联合群体为试材,采用苗期接种鉴定法,进行抗根肿病的不结球白菜材料创制及接种方法、分子标记研究。主要研究结果如下：1不结球白菜根肿病抗性鉴定体系研究比较了菌土接种、蘸根接种以及不同接种浓度对发病的影响。结果显示菌土接种的平均发病率达到90.6%,接种效果最显著。在接种浓度试验中,通过菌土置入法对抗感两个亲本进行3个不同病菌浓度(2×108孢子/克土；5×106孢子/克土；1×106孢子/克土)的鉴定。研究结果表明试验的病土均可以使感病品种感病,浓度越高,发病越重。因此不结球白菜抗性鉴定宜选用菌土接种法,接种浓度为2×108孢子/克土。并建立了一套新的田间单株病情分级标准。2根肿病不结球材料创制鉴于缺乏抗根肿病的不结球白菜品种,开展了不结球白菜抗根肿病材料创制及新品种选育等为主要内容的育种研究。用高抗根肿病大白菜‘CR’作为母本,11种高感根肿病不结球白菜品种作为父本,采用杂交和回交方法,获得F2,BC1群体,创制出抗根肿病材料,以期改良优良不结球白菜自交系的根肿病抗性,为根肿病抗性机理研究和抗病育种提供材料基础。3不结球白菜根肿病抗性遗传规律通过人工接种方法对不结球白菜的抗感两个亲本、F1、F2及BC1进行了抗根肿病鉴定,结果表明,在30株F1材料全部表现为高抗,在73株F2材料中抗感比为3：1,经卡方检验,实际分离比例与理论值相符,符合孟德尔遗传规律。推测供试亲本间根肿病抗性受一对显性单基因控制。4不结球白菜抗根肿病基因组的ISSR分析以不结球白菜感病品种T青和抗病大白菜品种‘CR’杂交的F2群体为材料,运用ISSR分子标记技术和BSA法,对不结球白菜进行抗根肿病基因连锁的分子标记筛选。结果表明,90个ISSR引物中,筛选出21个多态性丰富、条带清晰且重复性良好的、适合于对不结球白菜材料进行ISSR分析的有效引物。其中有3个引物在抗、感DNA池间出现差异性条带。单株验证结果显示引物873与不结球白菜根肿病的抗病基因紧密连锁,其遗传距离是9.72cM。为开展作物品种资源鉴定和遗传改良提供了一种快捷手段,提高育种的选择效率。在不结球白菜抗根肿病育种的工作中应考虑如何对这些抗病资源进行有效的利用,从而培育出抗根肿病优良品种,防止品种的抗性快速丧失。
【作者】张慧；
【导师】袁希汉；
【作者基本信息】南京农业大学，蔬菜学，2013，硕士
【关键词】不结球白菜；根肿病；遗传分析；抗性基因；ISSR；

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