小麦赤霉病病情指数与毒素积累量关系探究及全基因组关联分析  

Study on relationship between disease index and toxin accumulation of wheat scab and genome-wide association analysis

作　　者：陈璨[1] 余宁静 单新宇 卢杰[1] 张海萍[1] 司红起[1] 马传喜[1] Chen Can

机构地区：[1]安徽农业大学农学院/农业部黄淮南部小麦生物学与遗传育种重点实验室,安徽合肥230036

出　　处：《江苏农业科学》2022年第22期107-114,共8页Jiangsu Agricultural Sciences

基　　金：国家小麦产业技术体系建设专项(编号:CARS-03);国家重点研发计划(编号:2017YFD0100804);安徽高校协同创新项目(编号:GXXT-2019-033);江苏现代作物协同创新中心项目(编号:JCIC-MCP)。

摘　　要：小麦赤霉病是全球性的真菌病害,已严重威胁我国的粮食安全。为探明小麦赤霉病抗侵染与抗毒素积累之间的关系,挖掘调控小麦赤霉病抗性相关性状的重要位点。采用91份小麦品种(系)构建的自然群体为材料,种植于自然鉴定圃中,对2020年、2021年2年的田间病情指数进行调查,用超高效液相色谱测定脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、雪腐镰刀菌烯醇(NIV)含量。对2种抗性指标进行相关性分析。结果表明,赤霉病病情指数与毒素积累量之间具有一定的相关性,又有各自的遗传特征。利用小麦90K SNP芯片,结合MLM+K+Q混合线性模型进行全基因组关联分析,共关联到128个显著单核苷酸多态性(SNP)标记(P≤0.001),分布在除1D、4D外的19条染色体上,其中2个及2个以上环境中被检测到的稳定位点有11个。仅与毒素稳定关联的位点有6个,分别位于1A、4A、6A、6B、6D染色体上,可解释11.96%~30.50%的表型变异。与毒素和病情指数都稳定关联的位点有4个,分别位于2A、2B、4B、5D染色体上,可解释12.21%~34.11%的表型变异。基于中国春参考基因组信息,通过对应区段的基因注释,筛选得到15个与小麦赤霉病抗性相关的候选基因。

关 键 词：小麦 赤霉病 病情指数 毒素积累 全基因组关联分析 

分 类 号：S435.121.45[农业科学—农业昆虫与害虫防治]