南亞所與美國堪薩斯州立大學(xué)農(nóng)學(xué)系共同開發(fā)了小麥抗葉銹病診斷性標(biāo)記

　　4月6日，中國熱科院南亞所與美國堪薩斯州立大學(xué)農(nóng)學(xué)系等共同合作的研究成果在農(nóng)林科學(xué)類一區(qū)TOP期刊《Crop Journal》在線發(fā)表，文章題目為“Development of diagnostic markers for a wheat leaf rust resistance gene Lr42 using RNA-sequencing”。該研究找到了小麥抗葉銹病LR42的一個重要的候選基因，并開發(fā)了2種可用于葉銹病診斷的分子標(biāo)記，大大提高葉銹病的診斷效率。

 

　　葉銹病是一種世界各地流行的小麥葉面病害。種植抗病品種是減少葉銹病對產(chǎn)量和品質(zhì)影響的有效措施。Lr42是從山羊草中鑒定出的抗葉銹病基因，對于現(xiàn)在流行的葉銹病在美國和許多其他國家都具有良好的抗病作用。本研究中，通過對兩個Lr42等位基因的近等基因系進(jìn)行RNA-seq分析，后利用一個位于Lr42候選區(qū)域的編碼NB-ARC蛋白的差異表達(dá)基因（TaRPM1）的序列多態(tài)性，開發(fā)了Lr42的診斷性標(biāo)記。根據(jù)TaRPM1基因的一個缺失突變位點和一個單核苷酸突變位點，獲得了兩種類型的標(biāo)記。單倍型分析表明，這些標(biāo)記對Lr42具有較好的診斷性，在選擇精度上優(yōu)于以往的標(biāo)記。新開發(fā)的標(biāo)記具有成本低、易于檢測等優(yōu)點，適用于高通量或者低通量標(biāo)記篩選，為小麥抗葉銹病分子輔助育種提供了有力的支撐。

　　圖2 LR42標(biāo)記檢測結(jié)果

 

　　中國熱科院南亞所劉洋博士為該論文的第一作者，美國堪薩斯州立大學(xué)農(nóng)學(xué)系柏貴華教授為通訊作者。該研究得到了美國農(nóng)業(yè)部國家研究計劃競爭資助項目（2017-67007-25939），國家留學(xué)基金委項目（201708460028）的資助。

 

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