[发明专利]一种辅助选育抗条锈病小麦品种的方法及其专用PCR试剂

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种辅助选育抗条锈病小麦品种的方法及其专用PCR试剂。

背景技术

小麦条锈病是由小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)引起的一种气传性叶部病害，该病发生后将影响植株发育和麦粒灌浆，进而严重影响小麦产量和品质，全世界有4300万hm²易发区，占小麦总种植面积的19.4％(http://www.cimmyt.org/agricdb/fao/Default.aspx)。我国是世界上最大的小麦条锈病流行区，约2000万hm²(Stubbs，1988；Wan等，2004，2007)，在冷凉和高海拔地区尤为严重。20世纪50年代以来，我国先后出现8次条锈病大流行，其中1950、1964、1990和2002年四次大流行发生面积最大、危害最重，前两次发病面积达2亿亩以上，后两次发病1.1亿亩以上，分别损失小麦600、320、180和130万吨，给小麦生产带来巨大损失(李振岐等，1989；李师默，2001；Li等，2000；Wan等，2004)。最近几年由于气候变化、粉锈宁的普遍使用等原因，其相对重要性有所下降，2004-09我国条锈病每年平均发生面积约0.63亿亩，但最大年份也有1亿亩左右(张跃进等，2005-2009)，而且随着全球气候变暖、气候变化异常，小麦条锈病很可能再次跃升为主要病害，从而严重威胁我国小麦的高产稳产。

目前国际上正式命名的小麦条锈病抗性基因共51个，分布于48个染色体位点，即Yr1-Yr48(Mcintosh RA等，2010)。这些抗条锈病基因大多属于具有小种专化性的苗期抗病基因，苗期抗病基因由于其对条锈病害的高抗深受育种家喜爱，近几十年来小麦群体的抗性基因大多数为小种专化性抗性，但大面积种植抗病基因单一的品种，会加速病原菌小种的定向选择，结果导致抗病品种在生产上大面积应用几年之后“丧失”原有的抗性，失去应用价值(庄巧生1996)。历史上，由于大面积种植的“洛类”和“繁6”衍生系，导致新致病类群条中31号(CYR31)和条中32号(CYR32)生理小种出现并迅速跃升为优势小种，从而引起了2002年全国小麦条锈病大流行。认识到单一抗病基因的潜在危害之后，育种学家和植物病理学家希望通过多基因聚合、基因布局和多系品种等方法来延长苗期抗病基因的抗性寿命。如果能将抵抗不同生理小种的抗病基因聚合到一个品种中，那么该品种就具有抵抗多种生理小种的能力，即具有多抗性，这样就不容易因致病小种的变化而丧失抗性，从而使抗性持续时间延长。要实现这一目的，一方面需要丰富的抗源，另一方面要运用便捷的方法更有效的实现基因聚合。目前在我国仍然保持条锈病抗性的主效基因有Yr5、Yr10、Yr15、Yr24、Yr26和YrZH84等少数几个，因此发掘新的抗源迫在眉睫，同时借助分子标记辅助抗病育种，从而更有效的利用抗源也异常重要。