摘要
白粉病是西瓜生产中一种常见真菌性病害,在西瓜的整个生育周期均可发病。发病严重时整个植株布满厚厚一层白粉,导致植株早衰,降低西瓜品质和产量。而抗病品种的选育是解决这一问题的有效途径,利用分子标记辅助选择,可大大加速育种进程。 本论文以西瓜高代群体和F2:3家系为研究对象,利用基因组共线性分析和BSA-seq,对西瓜白粉病抗性遗传规律和抗性位点进行了研究,主要研究结果如下: 1.通过表型鉴定、分子鉴定和生理小种鉴定明确了寿光地区西瓜白粉病病原菌为单囊壳白粉菌生理小种1W。 2.对本课题组收集整理的208份高代自交系材料进行苗期接种鉴定,共发现6份高抗白粉病材料,选取高抗材料20h-589和易感材料20h-595作为亲本构建作图群体。 3.对F1和F2:3群体分别进行两次病情调查,发现F1均表现为感病,F2:3中抗感分离比约为1:2,表明西瓜白粉病抗性受一个不完全隐性基因控制。 4.利用基因组共线性分析,发现在西瓜的2号染色体、甜瓜的5号染色体和黄瓜的2号染色体上存在一个与白粉病抗性相关的共线性区段。 5.分别选取F2群体中的极端抗病和极端感病植株进行混池测序,通过BSA-seq分析,发现2号染色体上约2Mb区间为抗性相关的显著性区域,该显著性区域与通过文献所得共线性区域一致,命名为ClPM。 6.通过在候选区域内加密标记,构建遗传连锁图,将ClPM进一步定位于标记O-10和O-11之间。物理距离为156kb,对包含的21个基因进行抗感植株序列分析,有10个基因存在核苷酸变异,其中5个基因在外显子区出现变异,分别是Cla97C02G041060、Cla97C02G041120、Cla97C02G041230、Cla97C02G041240和Cla97C02G041250。 7.开发了一个与西瓜白粉病抗性位点紧密连锁的CAPS标记M-1,遗传距离约为6cM。在F2群体和高代群体中进行验证,吻合度分别是84.4%和94.3%,可用于育种工作。