由小麦条锈菌（
Puccinia striiformis
f. sp.
tritic
，
Pst
）引起的小麦条锈病是世界范围内小麦上危害最严重的病害之一。培育和利用抗病品种是防治该病最经济、有效和安全的措施。鉴定和利用新的、有效抗条锈病基因是抗病育种的前提。
近期，
西北农林科技大学植保学院王保通/李强团队
完成的题为“
Genetic analysis of adult plant, quantitative resistance to stripe rust in wheat landrace Wudubaijian in multi-environment trials
”的研究论文在
Journal of Integrative Agriculture
(《农业科学学报》(英文)，JIA)
2022年8期发表。
农家品种武都白茧在我国小麦条锈病常发易变区甘肃陇南种植 50 多年，至今对条锈病依然保持稳定的抗性，但是其抗性遗传规律不明。该研究利用武都白茧与条锈病高感品种铭贤169杂交F2:3代家系，分别于2015年和2016年在陕西杨凌和甘肃天水四个田间环境下对该群体进行成株期抗条锈病测试，分析发现F2:3代群体在四个环境下的相对病害曲线下面积（rAUDPC）均呈连续分布，表明武都白茧对条锈病的成株期抗性由多个QTL控制，不同环境下遗传力分析，以及基因与环境互作的主成分分析表明QTL与环境互作（图1）。
图1 铭贤169/武都白茧F2:3代群体在四个环境下的rAUDPC分布频率（A）和基因环境互作双标图（B）
基于集群分离分析法（BSA）结合小麦660K SNP芯片分型和SSR标记完成F2:3代群体的基因分型（图2A,B）。运用完备区间作图法（BIP）和多环境表型鉴定数据（MET）两种QTL技术方法，检测到两个稳定的QTL位点：
QYrwdbj.nwafu-5A
与
QYrwdbj.nwafu-2B.1
（图2C,D,E）。其中，
QYrwdbj.nwafu-5A
位于小麦染色体5AS的缺失系5AS1-0.40-0.75和5AS3-0.75-0.98相邻的区域，解释15.02%-40.26%的表型变异；
QYrwdbj.nwafu-2B.1
位于小麦染色体2BS的缺失系C-2BS1-0.53上，解释9.54%-10.40%的表型变异。分子检测、抗病基因染色体定位和上位性分析表明，
QYrwdbj.nwafu-5A
很可能是一个需要与其它位点结合互作才能发挥抗条锈作用的新QTL。
图2 铭贤169/武都白茧F2:3代群体660KSNP芯片分型（A,B）和两个稳定QTL的作图（C,D,E）
该研究为进一步克隆武都白茧抗条锈病主效QTL位点，以及利用其主效QTL与其他有效抗条锈病基因或者QTL结合，培育持久抗条锈病品种提供了科学依据。
西北农林科技大学
李强
副研究员和
王保通
教授为该论文的通讯作者，博士生
巢凯翔
和
武彩娟
为论文第一作者，该研究得到了科技部对外援助项目（KY202002018）、国家重点研发计划（2016YFD0300705, 2018YFD0200403）、陕西省自然科学基金重点项目（2019JZ-17）和旱区作物逆境生物学国家重点实验室开放课题（CSBAA2019007）资助。
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https://doi.org/10.1016/S2095-3119(21)63876-5
Cite the article:
CHAO Kai-xiang, WU Cai-juan, LI Juan, WANG Wen-li, WANG Bao-tong, LI Qiang. 2022. Genetic analysis of adult plant, quantitative resistance to stripe rust in wheat landrace Wudubaijian in multi-environment trials.
Journal of Integrative Agriculture
, 21(8): 2305-2318.
研究团队简介
西北农林科技大学植保学院小麦病原真菌监测与抗病遗传实验室长期从事小麦抗病遗传以及抗病性分子机制研究工作。曾主持国家自然科学基金、863计划、973计划、公益性（农业）行业科研专项、国家重点研发专项等项目（课题），获国家科学技术进步一等奖1项、陕西省科技进步一等奖2项，发表论文160余篇，获国家发明专利2项；撰写并发布中华人民共和国农业行业标准1项，陕西省地方标准4项。
Journal of Integrative Agriculture
(《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国工程院院士、中国农业科学院副院长王汉中。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.384，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持
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