中国农业科学2024,Vol.57Issue(1) :34-51.DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2024.01.004

中国小麦抗条锈病基因育种利用现状与策略

Current Status and Strategies for Utilization of Stripe Rust Resistance Genes in Wheat Breeding Program of China

刘志勇 张怀志 白斌 李俊 黄林 徐智斌 陈永兴 刘旭 曹廷杰 李淼淼 陆平 吴秋红 董玲丽 韩玉林 殷贵鸿 胡卫国 王西成 赵虹 闫素红 杨兆生 畅志坚 王涛 杨武云 刘登才 李洪杰 杜久元
中国农业科学2024,Vol.57Issue(1) :34-51.DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2024.01.004

中国小麦抗条锈病基因育种利用现状与策略

Current Status and Strategies for Utilization of Stripe Rust Resistance Genes in Wheat Breeding Program of China

刘志勇 1张怀志 2白斌 3李俊 4黄林 5徐智斌 6陈永兴 2刘旭 7曹廷杰 8李淼淼 9陆平 9吴秋红 9董玲丽 9韩玉林 10殷贵鸿 11胡卫国 8王西成 8赵虹 8闫素红 7杨兆生 7畅志坚 12王涛 6杨武云 4刘登才 5李洪杰 13杜久元3
扫码查看

作者信息

  • 1. 中国科学院遗传与发育生物学研究所/植物细胞与染色体工程国家重点实验室/种子创新研究院,北京 100101;中国科学院大学现代农业科学学院,北京 100049;海南崖州湾种子实验室,海南三亚 572024
  • 2. 中国科学院遗传与发育生物学研究所/植物细胞与染色体工程国家重点实验室/种子创新研究院,北京 100101;中国科学院大学现代农业科学学院,北京 100049
  • 3. 甘肃省农业科学院小麦研究所,兰州 730070
  • 4. 四川省农业科学院作物研究所,成都 610066
  • 5. 四川农业大学小麦研究所,四川温江 611130
  • 6. 中国科学院成都生物研究所,成都 610041
  • 7. 中国农业科学院棉花研究所,河南安阳 455000
  • 8. 河南省农业科学院小麦研究所,郑州 450002
  • 9. 中国科学院遗传与发育生物学研究所/植物细胞与染色体工程国家重点实验室/种子创新研究院,北京 100101
  • 10. 周口市农业科学院,河南周口 466001
  • 11. 河南农业大学农学院,郑州 450046
  • 12. 山西农业大学农学院/作物科学研究所,太原 030801
  • 13. 中国农业科学院作物科学研究所,北京 100081
  • 折叠

摘要

小麦条锈病是中国重要的流行性真菌病害,严重威胁国家粮食安全.通过持续应用抗病品种和植保措施,小麦条锈病在中国得到了较好的控制.然而,随着全球气候变化、栽培制度的变革、育种方法技术的改进、产量水平的提高及条锈菌群体结构和毒性频率的不断变异,有必要对新时期小麦抗条锈病基因育种利用现状进行科学评估,以期为广谱持久多抗小麦品种的培育提供依据.本文通过对近年来中国西南、西北和黄淮主产区小麦品种(系)的条锈病抗性进行系统的抗病鉴定、遗传分析和抗条锈病基因分子标记的定位和检测,总结了中国小麦育种中主要抗条锈病基因的利用情况,对中国小麦抗条锈病基因发掘与种质创新、小麦育种中利用的主要抗条锈病基因、新时期抗条锈病基因利用的策略、小麦育种中抗条锈病基因选择和鉴定等进行了论述,并对新时期小麦抗条锈病育种发展方向进行了展望.

Abstract

Wheat stripe rust caused by Puccinia striiformis f.sp.tritici(Pst)is a devastating disease threaten food security in China and worldwide.Epidemics of wheat stripe rust have been under control through applying resistant cultivars and crop protection approaches.However,due to climate change,innovation of cropping system,improvement of breeding technology,yield level enhancement of wheat cultivars,variation in structure and frequency of virulence genes in Pst populations in the new era,the current status of stripe rust resistance genes in wheat breeding programs need to be evaluated.The results could provide useful information for applying stripe rust resistance genes to develop new wheat cultivars with broad-spectrum and durable rust resistance.After multiple year's stripe rust resistance survey,genetic analysis,molecular tagging and mining of stripe rust resistance genes in wheat cultivars and advanced breeding lines,the current status of major stripe rust resistance genes utilization was reviewed.We summarized the present situations of major stripe rust resistance gene discovery and germplasm innovation,the most frequently used stripe rust resistance genes,new strategy for pyramiding adult plant partial resistance and all stage resistance,and molecular marker assisted selection for developing wheat cultivars with broad spectrum and durable resistance in China.This review also proposes the major research areas in wheat stripe rust resistance breeding in the new era.

关键词

小麦/条锈菌/兴衰循环/持久抗性/基因聚合/种质创新

Key words

wheat/Puccinia striiformis f.sp.tritici/boom and burst cycle/durable resistance/gene pyramiding/germplasm innovation

引用本文复制引用

基金项目

中国科学院战略性先导科技专项(XDA24010305)

中国科学院科技服务网络计划(KFJ-STS-ZDTP-24)

出版年

2024
中国农业科学
中国农业科学院

中国农业科学

CSTPCD北大核心
影响因子:1.899
ISSN:0578-1752
参考文献量63
段落导航相关论文