摘要
由禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病是一种世界范围内的真菌病害。它不仅引起小麦苗腐和穗腐等症状，导致产量锐减和品质降低，还产生多种毒素，对食品安全和人畜健康构成严重威胁。由于天然的抗性资源缺乏，因此利用转基因技术将外源抗性基因导入到适宜的小麦受体品种中，然后利用聚合育种技术，获得同时具有多种抗性基因的品系，以及利用回交转育技术，获得含有抗性基因兼具多数优良性状的品系，是培育抗赤霉病小麦新品种的有效途径。本研究主要利用聚合育种和回交转育等常规育种技术手段，对本实验室前期已获得的多种抗赤霉病转基因小麦进行遗传改良，期望获得抗赤霉病的优良小麦品种（系）。 本研究主要内容包括：⑴对不同的抗赤霉病转基因小麦材料进行杂交聚合，通过不同世代的PCR鉴定，共获得聚合材料9份，分别为：组合1:C331株系(受体品种:郑麦9023;目的基因:Ech42)×E112株系（受体品种:郑麦9023;含有3个目的基因:VP1，Basi和AFP2）；组合2:C331株系×H16株系（受体品种:扬麦158;目的基因:Chi）；组合3:C343株系（受体品种:郑麦9023;目的基因:Ech42）×E112株系；组合4:C343株系×B50（受体品种:郑麦9023;目的基因NPR1）；组合5:C367株系(受体品种:杨麦158;含有3个目的基因:ZmGC，Ech42，ACE)×株系H16；组合6:C367株系× C331株系；组合7:C367株系×B50株系；组合8:C462株系(受体品种:郑麦9023;目的基因:UEch42，Chi)×B50株系；组合9:D79株系(受体品种:扬麦11;目的基因:RsD2-MsrA1)×G80株系（受体品种:扬麦158;目的基因:NPR1）。对这些组合的F4代进行田间单花接种鉴定，结果显示多数组合的赤霉病抗性均有所增强，并且以下材料的赤霉病抗性显著提高:组合2:C331株系×H16株系，组合5:C367株系×株系H16及组合6:C367株系×C331株系，与受体亲本扬麦158相比，病小穗率分别降低了49.27％，46.32％和39.90％;组合8:C462株系×B50株系，与受体亲本郑麦9023相比，病小穗率降低了38.66％。⑵利用不同的抗赤霉病转基因小麦材料为供体亲本，以襄麦11，襄麦13，襄麦16，襄麦26，襄麦27，襄麦32，襄麦76，G237和G125这9个感病品系分别为轮回亲本，进行回交转育，共获得回交材料40份。对这些材料的BC2F1的子代进行田间单花接种鉴定，结果显示多数材料的赤霉病抗性均有提高，其中以下5个材料的抗性提高显著：①襄麦11×株系A9（受体品种:扬麦11;目的基因:RSD2-NPR1-MsrA1）材料，与轮回亲本襄麦11相比，病小穗率降低了43.82％；②襄麦26×株系A6（受体品种:扬麦11;目的基因:MsrA1）材料，与轮回亲本襄麦26相比，病小穗率降低了52.58％；③襄麦32×株系A6（受体品种:扬麦11;目的基因:MsrA1）材料，与轮回亲本襄麦32相比，病小穗率降低了53.81％；④襄麦76×株系A8（受体品种:扬麦11;目的基因:RSD2-NPR1）材料，与轮回亲本襄麦76相比，病小穗率降低了71.27％；⑤襄麦76×株系A5（受体品种:扬麦11;目的基因:NPR1）材料，与轮回亲本襄麦76相比，病小穗率降低了57.69％。
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