国内外153份小麦种质条锈病抗性鉴定与评价OA北大核心CSTPCD

【目的】条锈病是威胁小麦安全生产的重要真菌病害,了解国内外育种材料抗性水平和抗病基因的分布,发掘新的抗性资源,为提高抗病基因利用效率提供依据。【方法】利用中国当前条锈菌优势生理小种CYR33和CYR34对153份国内外小麦育种材料进行苗期抗性鉴定,于2018—2019、2019—2020和2020—2021年,在湖北鄂州,利用这两个小种对供试材料进行成株期抗性鉴定;结合已知抗性基因Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18、Yr26、Yr29和YrSP等功能标记或紧密连锁分子标记进行基因型检测。【结果】苗期结果显示,10份材料对CYR33表现免疫(反应型IT为0),包括7份国内材料(即山农28、漯麦163、石麦13、中意6号、郯麦98-2、中麦175和泰山21)和3份国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)材料(CIM-53、CIM-60和CIM-71);仅2份国内材料在苗期对CYR34小种表现免疫(郯麦98-1和山农102)。此外,成株期条锈病田间鉴定显示,64份材料在田间3年均表现出稳定抗性(最终严重度≤5%),包括7份国内材料和57份CIMMYT材料。利用抗病基因功能标记或紧密连锁分子标记检测显示,153份材料中携带Yr9、Yr10、Yr17、Yr18、Yr26、Yr29和YrSP抗性基因的材料分别有31、23、73、2、4、50和2份,未检测到含有Yr5和Yr15的材料。综合苗期和成株期表型,仅CIM-53对2个生理小种在苗期和成株期均表现为免疫(IT=0,严重度为0),分子标记检测显示,该材料可能含有已知抗病基因Yr17和Yr29。【结论】国内外153份小麦种质对当前条锈菌流行生理小种的抗性主要以成株抗性为主,其中国内小麦品种主要携带Yr9、Yr10和Yr26抗性基因,而CIMMYT小麦品系则携带Yr17、Yr18和Yr29为主,表明通过聚合1—2个非免疫苗期抗性基因和2—3个成株抗性基因,在成株期多个环境条件下均表现出近免疫抗性水平,是CIMMYT小麦品系保持持久抗性的主要原因。亟待广泛挖掘抗源,发掘新的抗病基因,充分利用现代生物技术手段快速培育具有持久抗性且农艺性状优良的小麦新品种,进一步提高中国麦区条锈病整体抗性水平。