(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210744863.4 (22)申请日 2022.06.28 (83)生物保 藏信息 CCTCC NO:P202216 2022.05.25 (71)申请人 南京农业大 学 地址 210095 江苏省南京市玄武区卫岗1号 (72)发明人 王秀娥　宋融融　肖进　袁春霞　 王彤　孙丽　王宗宽　王海燕　 (74)专利代理 机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 专利代理师 冒艳 (51)Int.Cl. C12Q 1/6895(2018.01) C12N 15/11(2006.01) C12Q 1/6858(2018.01)A01H 1/00(2006.01) A01H 1/02(2006.01) A01H 1/04(2006.01) (54)发明名称 抗赤霉病小麦-纤毛鹅观草4BS ·4BL-7SL易 位系及选 育方法、 分子标记和用途 (57)摘要 本发明公开了抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草 4BS.4BL‑7SL易位系及其选育方法、 分子标记和 用途。 本发明选育得到的小麦 ‑纤毛鹅观草易位 系4BS.4BL ‑7SL可用于小麦抗赤霉病育种； 分子 标记的引物可用于鉴定小麦 ‑纤毛鹅观草结构变 异体中是否含 有7SL染色体， 提高抗病育种效率。 权利要求书1页 说明书22页 序列表10页 附图2页 CN 115261502 A 2022.11.01 CN 115261502 A 1.一种抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS.4BL ‑7SL易位系的选育方法， 其特征在于： 包括 如下步骤： (1)用60Co ‑γ辐射普通小麦 ‑纤毛鹅观草二体异附加系DA7S正在开花的穗子， 并给普 通小麦品种Al ondra’s授粉， 收获M1代种子； (2)通过荧光原位杂交检测所得到的M1代种子， 鉴定出含有纤毛鹅观草7S外源片段的种 子； (3)种植鉴定出的含有纤毛鹅观草7S外源片段的种子， 在扬花期用禾谷镰刀菌悬液滴 注小穗基部， 使植株接受赤霉菌悬 液的感染， 后检测M1代植株的赤霉病抗 性， 选出抗病株； (4)将抗赤霉病的单株与普通小麦品种Alondra ’s回交1代后再进行自交， 在BC1F4后代 中选育得到纯合的抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草 4BS.4BL‑7SL易位系。 2.权利要求1的选育方法获得的抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS.4BL ‑7SL易位系， 其保 藏号为： CCTCC NO： P202216， 分类命名： 小麦种NAURc 001。 3.权利要求2的选育方法获得的抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS.4BL ‑7SL易位系在小麦 抗病育种中的用途。 4.抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS.4BL ‑7SL易位系中与赤霉病抗性紧密连锁的分子标 记， 其特征在于： 为CINAU1589和CINAU1602， 基因序列分别如SEQ  ID NO.1和SEQ  ID NO.2所 示。 5.根据权利要求4所述的抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS.4BL ‑7SL易位系中与 抗赤霉病 抗性紧密连锁的分子标记， 其特 征在于： 引物分别为： CINAU1589的引物为CINAU1589  Primer F和CINAU1589  Primer R， 序列分别如SEQ  ID  NO.3和SEQ  ID NO.4所示； CINAU1602的引物为CINAU1602  Primer F和CINAU1602  Primer R， 序列分别如SEQ  ID  NO.5和SEQ  ID NO.6所示。 6.权利要求5所述的抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS ·4BL‑7SL易位系中与赤霉病抗性 紧密连锁的分子标记的引物在鉴定小麦 ‑纤毛鹅观草结构变异体中是否含有7SL染色体中 的用途。 7.权利要求4或5所述的抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS.4BL ‑7SL易位系中与赤霉病抗 性紧密连锁的分子标记的检测方法， 其特征在于： 提取小麦 ‑纤毛鹅观草易位系待测植株的 基因组DNA， 以所提取的基因组DNA为模板， 分别以CINAU1589  Primer F和CINAU1589   Primer R以及CINAU1602  Primer F和CINAU1602  Primer R为引物对其进行PCR扩增， 反应 结束， 电泳检测PCR反应产物， 分别扩增出相应的725bp和240bp  DNA条带， 即可。 8.根据权利要求7所述的抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS.4BL ‑7SL易位系中与赤霉病抗 性紧密连锁的分子标记的检测方法， 其特 征在于： PCR反应 体系为： 模板DNA 1.0 μL； 2×Taq Mix 5.0 μL； Primer(F)0.2 μL； Primer(R)0.2 μL； ddH2O  3.6 μL； 总体系10.0 μL。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115261502 A 2抗赤霉病小 麦‑纤毛鹅观草4BS ·4BL‑7SL易位系及选育方 法、 分子标记和用途 技术领域 [0001]本发明属于分子生物学领域， 特别涉及抗赤霉病小麦 ‑纤毛鹅观草4BS ·4BL‑7SL 易位系及其选 育方法、 分子标记和用途。 背景技术 [0002]小麦赤霉病(Fusarium  head blight)是由禾谷镰刀菌(Fusarium  graminearum) 引起的真菌病害， 造成大面积减产和品质降低。 受赤霉病菌(禾谷镰刀菌)感染的籽粒会积 累DON等真菌毒素， 严重威胁食品安全和人体健康(Buerstmayr等， 2009)。 培育和推广抗赤 霉病品种对于小麦绿色生产和抗逆稳产具有重要意 义。 [0003]小麦赤霉病抗性类型多样， 抗性遗传机制复杂。 发病与抗病机制的复杂性成为抗 病育种面临的主要难题。 赤霉病抗性类型主要分为Type  I(抗侵染)、 Type  II(抗扩展)、   Type III(抗毒素积累)、 Type  IV(籽粒抗性)和Type  V(耐病性或耐产量损失)五种类型， 涵 盖从病原菌侵染、 细胞防御到器官生理代谢、 植株整体响应等多个层面(马鸿翔等， 2019)。 迄今， 共定位了约432个赤霉病抗性位点， 定位于小麦所有染色体上， 绝大多数位点的效应 较低， 效应高的主效抗病基因较少(Ma等， 2020)。 目前， 仅命名了Fhb1～Fhb7共7个抗赤霉病 主效基因或位点， 但其单一抗性水平不高(Li  等， 2019； Su等， 2019； Wang等， 2020)。 Fhb1是 目前公认效应最大的抗赤霉病  QTL， 其贡献率介于15％ ‑30％， 是国际上小麦赤霉病抗性改 良的主要抗源(李韬等，  2016)。 中国选育出了扬麦、 宁麦、 镇麦、 淮麦等系列中抗(或高抗) 品种。 在这些品种中， 部分携带Fhb1， 部分携带非Fhb1抗性位点， 且因生态 适应性问题， 仅在 南方麦区应用(Jiang等， 2019； 胡文静等， 2020； Zhang等， 2021； Zhu等， 2021)。 抗源相对单 一， 抗病遗传基础狭窄， 已成为小麦抗赤霉病育种面临的一个瓶颈障碍(张爱民等，  2018)。 迫切需要挖掘、 研究新抗病基因， 推进其育种利用， 为抗赤霉病育种提供理论、 材料和技术 支撑。 [0004]小麦近缘物种是小麦遗传改良的重要基因资源宝库， 富含抗病、 抗逆、 抗虫、 大穗 多粒、 优质等优异基因。 赤霉病抗性鉴定结果表明， 鹅观草属(Roegneria)、 赖草属   (Leymus)、 披碱草属(Elymus)、 偃麦草属(Thinopyrum)、 山羊草属(Aegilops)、 黑麦属 (Secale)、 新麦草属(Psat hyrostachys)、 大麦属(Hordeum)、 冰 草属(Agropyron)、 仲彬 草属 (Kengyilia)和猬草属(Hystrix)等近缘物种携有丰富的抗赤霉病基因(肖进等， 2021)。 例 如， 在披碱草属的披碱草3St染色体上鉴定到了一个抗赤霉病基因(Gong  等， 2019)。 在已命 名的7个主效抗赤霉病基因或位点中， 3个来自于野生近缘物种， 如来自大赖草7Lr#1染色体 短臂的Fhb3、 鹅观草1Rk#1染色体短臂的Fhb6和长穗偃麦草的7E染色体长臂Fhb7。 其中， Fhb7兼备稳定的抗性和广谱的解毒功能， 已成功应用于小麦抗赤霉病育种(Cainong等， 2015； Guo等， 2015； Qi等， 2 008； Wang等，  2020)。 因此， 从野生近缘物种挖掘新的抗赤霉病基 因， 创制携有外源抗病基因的优异种质是丰富现有 小麦抗病品种遗传多样性的重要途径。 [0005]纤毛鹅观草(Roegneria  ciliaris(Trin)Nevski， 2n＝28， 基因组SSYY)是鹅观草说　明　书 1/22 页 3 CN 115261502 A 3