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Molecular Identification of Phytophthora Resistance Gene in Soybean Cultivar Yudou25

大豆品种豫豆25抗疫霉根腐病基因的鉴定



全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2009, 35(10): 1844−1850 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家公益性行业(农业)科研专项(3-20),“十一五”国家科技支撑计划(2006BAD08A08,2006BAD08A15),中国农业科学院作物科学研
究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(082060302-06)资助。
*
通讯作者(Corresponding author): 朱振东,E-mail: zhuzd115@caas.net.cn
第一作者联系方式: E-mail: fan_aiying1205@163.com
Received(收稿日期): 2009-02-08; Accepted(接受日期): 2009-05-31.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2009.01844
大豆品种豫豆 25抗疫霉根腐病基因的鉴定
范爱颖 1,2 王晓鸣 1 方小平 2 武小菲 1 朱振东 1,*
1 中国农业科学院作物科学研究所, 农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程, 北京 100081; 2 中国农业科学院油料作物研究所,
湖北武汉 430062
摘 要: 大豆疫霉根腐病是大豆破坏性病害之一。防治该病的最有效方法是利用抗病品种。迄今, 已在大豆基因组
的 9个座位鉴定了 15个抗大豆疫霉根腐病基因, 但是只有少数基因如 Rps1c、Rps1k抗性在我国是有效的。因此, 必
需发掘新的抗疫霉根腐病基因, 以满足抗病育种的需求。豫豆 25 具有对大豆疫霉菌的广谱抗性, 是目前筛选出的最
优异的抗源。以豫豆 25为抗病亲本分别与豫豆 21和早熟 18杂交构建 F2:3家系群体。两个群体的抗性遗传分析表明,
豫豆 25对疫霉根腐病的抗性由一个显性单基因控制, 暂定名为 RpsYD25。用 SSR标记分析两个群体, RpsYD25均被
定位于大豆分子遗传图谱 N连锁群上。由于 Rps1座位已作图在 N连锁群, 选择 Rps1k基因中的一些 SSR设计引物,
检测 RpsYD25与 Rps1座位的遗传关系。结果表明, 一个 SSR标记 Rps1k6与 RpsYD25连锁, 二者之间的遗传距离为
19.4 cM。因此, 推测 RpsYD25可能是 Rps1座位的一个新等位基因, 也可能是一个新的抗病基因。
关键词: 大豆; 疫霉根腐病; 大豆疫霉菌; 抗病基因; SSR标记
Molecular Identification of Phytophthora Resistance Gene in Soybean Cultivar
Yudou 25
FAN Ai-Ying1,2, WANG Xiao-Ming1, FANG Xiao-Ping2, WU Xiao-Fei1, and ZHU Zhen-Dong1,*
1 Institute of Crop Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, National Key Facility for Crop Genetic Resources and Improvement, Beijing
100081, China; 2 Oil Crops Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Wuhan 430062, China
Abstract: Phytophthora root rot, caused by Phytophthora sojae, is a destructive disease on soybean. Use of resistant soybean
cultivars is the most economical and effective method for controlling the disease. Up to now, nine loci for the resistance with 15
genes have been identified in soybean. However, only a few genes, such as Rps1c and Rps1k, were effectively resistant to popula-
tions of P. sojae in China, so mining new resistance genes is necessary greatly for the disease control. Soybean cv. Yudou 25 has
broad spectrum resistance to P. sojae, and is an elite resistance source for Phytophthora root rot of soybean. To effectively utilize
the cultivar in resistance breeding, in the present study, we identified and tagged the Phytophthora resistance gene in the cultivar
by using SSR markers and bulked segregation analysis (BSA). Two F2:3 populations were developed for resistance genetic analysis
and resistance gene mapping. Using hypocotyls inoculation technique at the seedling stage in the glasshouse, the reaction to P.
sojae isolate PSMC1 (virulence type 1b, 1d, 3a, 3b, 3c, 4, 5, 6, 7) in 82 and 98 F2:3 families derived from two crosses of Yudou
21×Yudou 25 and Zaoshu 18×Yudou 25, respectively, were identified. The segregation ratio in both populations fit into 1:2:1 for
homozygous resistant, segregating and homozygous susceptible, showing that the cultivar resistance to Phytophthora root rot is
controlled by a dominant single gene, with the temporary name of RpsYD25. On the basis of linkage analysis with SSR markers,
RpsYD25 was located on soybean molecular linkage group (MLG) N in both populations. Five SSR markers were associated with
RpsYD25 in an order of Sat_208-Satt530-RpsYD25-Sat_084-Satt125-Sat_236 in F2:3 population from the cross of Yudou
21×Yudou 25, RpsYD25 was flanked by Satt530 and Sat_084 with a distance of 6.3 and 7.7 cM, respectively. Five SSR markers
were linked to RpsYD25 in an order of Satt125-RpsYD25-Sat_275-Sat_266-Satt660-GMABAB in F2:3 population from the cross
of Zaoshu 18×Yudou 25, RpsYD25 was flanked by Satt125 and Sat_275 with a distance of 7.9 and 7.8 cM, respectively. Because
RpsYD25 was mapped on MLG N near to Rps1 locus, the genetic relationship of RpsYD25 and Rps1 was detected by using the
selected SSR markers contained in the Rps1k allele sequence. A SSR marker Rps1k6 in Rps1k allele was found to be linked to
RpsYD25 with a genetic distance of 19.4 cM in F2:3 population from the crosses Yudou 21×Yudou 25. Therefore, the Phytophthora
第 10期 范爱颖等: 大豆品种豫豆 25抗疫霉根腐病基因的鉴定 1845


resistance gene RpsYD25 in cv. Yudou 25 might be a novel allele at Rps1 locus, or a novel gene.
Keywords: Glycine max; Phytophthora root rot; Phytophthora sojae; Resistance gene; SSR marker
大豆在农业生产中占有重要的地位。近年来 ,
由大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)引起的疫霉根腐
病在大豆主产区黑龙江省危害日益突出, 对该省大
豆生产构成严重威胁[1-2]。此外, 大豆疫霉根腐病在
我国其他大豆主要产区也有危害的报道, 在局部地
区造成较大产量损失[3-5]。防治大豆疫霉根腐病最有
效的方法是种植抗病品种[6-7]。大豆疫霉根腐病在我
国发生的历史较短, 抗病育种工作也刚刚起步。而
国外已经鉴定的 14 个抗大豆疫霉根腐病基因, 除
Rps1c和 Rps1k外, 都不能有效抵御我国病区大豆疫
霉菌种群[4,8]。迄今, 我国已筛选出大量抗疫霉根腐
病大豆品种和资源 [7-10], 其中一些抗病品种在大豆
疫霉根腐病控制中发挥了重要作用, 如 2002—2003
年在黑龙江省三江平原大豆疫霉根腐病重病区推广
种植以绥农 10号为主的抗病品种, 有效控制了病害
的发生(国家“十五”科技攻关项目“大豆重大病虫害
可持续控制技术研究”成果)。然而, 大豆疫霉菌具有
高度的变异性, 大豆品种的抗性容易被克服 [6]。自
1989年大豆疫霉菌在东北地区首次报道以来其毒力
构成已经变得十分复杂[2,4,11]。加之东北地区特别是
黑龙江省大豆品种对疫霉根腐病的抗性相对较弱 ,
因此必须从其他地区引进有效抗源以应对大豆疫霉
菌毒力变异[8,10]。
豫豆 25 是当前黄淮地区广泛栽培的优良大 豆
品种。该品种由河南省农业科学院 1987年选育而成,
具有蛋白质、脂肪、异黄酮含量高, 高产和抗花叶
病毒病、紫斑病、炭疽病、抗倒伏等特点, 且遗传
基础广泛, 适应性强[12]。陈晓玲等[8]研究表明, 豫豆
25 对大豆疫霉菌具有广谱抗性, 推测其可能含有新
的抗大豆疫霉根腐病基因。本研究对豫豆 25 抗大
豆疫霉根腐病基因进行鉴定和作图 , 以期为该品
种的有效利用和抗性基因分子辅助选择育种奠定
基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
大豆品种豫豆 25 和豫豆 21 由河南省农业科学
院粮油作物研究所提供, 早熟 18由中国农业科学院
作物科学所提供。抗大豆疫霉根腐病单基因品种(系)
Harlon (Rps1a)、Harosoy13XX (Rps1b)、Williams79
(Rps1c)、PI103091 (Rps1d)、Williams82 (Rps1k)、
L76-1988 (Rps2)、 L83-570 (Rps3a)、 PRX146-36
(Rps3b)、PRX145-48 (Rps3c)、L85-2352 (Rps4)、
L85-3059 (Rps5)、Harosoy62XX (Rps6)、Harosoy
(Rps7)和 Williams (rps)由美国俄亥俄州立大学提供,
本研究组繁殖保存。以豫豆 25(P1)作父本、豫豆 21(P2)
和早熟 18 (P3)作母本, 两个杂交组合 F1代自交产生
F2代, F2代自交产生的 F2:3家系作为抗性遗传分析和
抗病基因鉴定及作图群体。
大豆疫霉菌菌株 PSMC1由本实验室提供, 该菌
株的毒力型为 1b、1d、3a,、3b、3c、4、5、6和 7。
菌株保存于稀释 V8 汁琼脂培养基, 试验前转入含
1%琼脂的胡萝卜培养基平板, 在 25℃黑暗条件下培
养 8~10 d用于接种。菌株的毒力及用于抗性鉴定的
有效性, 用苗期下胚轴创伤接种 13 个鉴别品种(系)
和豫豆 25、豫豆 21、早熟 18、Williams进行检测。
1.2 抗病性鉴定
分别选择两个杂交组合的一个 F2:3 代家系群体
进行抗性遗传分析和抗病基因作图。采用苗期下胚
轴创伤接种方法[8], 每个家系鉴定 10~30 个单株对
PSMC1 反应, 参照 Gordon 等[13]方法评价抗性。接
种 6~7 d 后调查植株死亡率, 植株死亡率在 0~20%
的为纯合抗病家系 , 21%~79%的为抗性分离家系 ,
80%~100%的为感病家系。
1.3 基因组 DNA提取和抗感池构建
参照改良的 SDS 法提取大豆基因组 DNA[14]。
每个 F2:3代家系分别取 10~20个单株单叶样品, 等量
混合提取 DNA。按 Michelmore 等[15]方法构建用于
分离群体分组分析(bulk segregant analysis, BSA)的
抗、感池。根据抗病性鉴定结果, 取 5 个纯合抗病
家系等量DNA混合建立抗池, 取 5个感病家系DNA
等量混合建立感池。
1.4 SSR标记分析
大豆 SSR 引物序列来源于网站 http://bldg6.
arsusda.gov/cregan/soymap.htm。参照 Demirbas等[16]
程序略作修改, PCR体系 20 μL, 含 2 ng μL−1基因组
DNA, 10×buffer 2 μL, 0.15 μmol引物对, 4种 dNTPs
各 150 μmol L−1, 0.5 U Taq DNA聚合酶。扩增程序
为 94℃预变性 3 min, 94℃变性 25 s, 47℃复性 25 s,
72℃延伸 30 s, 从变性开始循环 30次; 68℃延伸 10
min。扩增产物经 6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳, 硝
酸银染色后观察记录。
1846 作 物 学 报 第 35卷

首先在大豆基因组均匀选取 SSR引物进行豫豆
25 和豫豆 21 之间的多态性标记筛选, 再用豫豆 25
和豫豆 21之间具有多态性的标记筛选抗池和感池。
对抗池和感池间具有多态性的标记用 82个豫豆 21×
豫豆 25组合衍生的 F2:3代家系基因组 DNA进行 PCR
扩增。98个早熟 18×豫豆 25组合衍生的 F2:3代家系
作为抗病基因作图的验证群体检验豫豆 21×豫豆 25
组合衍生群体抗病基因定位的准确性。在 F2:3 家系
中, 与豫豆 25 基因型相同的 SSR 标记记为 AA, 与
豫豆 21 或早熟 18 基因型相同的 SSR 标记记为 BB,
杂合基因型记为 AB。
1.5 数据分析
对 F2:3代家系抗性分离比及 SSR 标记在 F2:3代
家系中的分离模式进行 χ2测验。用 Mapmaker 3.0b
软件分析 SSR标记与抗病基因的连锁关系[17]。将重
组率用 Kosambi[18]作图方程转换成遗传距离。似然
率的十进制对数(LOD)被用作连锁可靠性的检测尺
度, 如果标记的LOD阈值小于或等于3.0被认为连锁。
2 结果与分析
2.1 抗病性鉴定
构建作图群体的亲本豫豆 25、豫豆 21 和早熟
18 对大豆疫霉菌 PSMC1 菌株的反应表现型与期望
的一致, 豫豆 25抗 PSMC1菌株, 豫豆 21和早熟 18
对 PSMC1菌株感病。大豆疫霉菌毒力鉴别品种(系)
对 PSMC1 菌株的反应也与期望的一致(数据未显
示)[8]。82个豫豆 21×豫豆 25组合衍生的 F2:3代家系
对 PSMC1菌株的抗性鉴定结果表明, 23个家系为纯
合抗病, 38个家系为杂合型, 21个家系为感病, 经 χ2
测验分离比符合期望的 1∶2∶1; 在 98 个早熟 18×
豫豆 25 组合衍生的 F2:3代家系中, 对 PSMC1 菌株
表现为纯合抗病、杂合和感病的分别有 29、51 和
18 个家系, 符合期望的 1∶2∶1 的分离比例。表明
豫豆 25对大豆疫霉菌的抗性由一个显性单基因控制。
暂将该基因命名为 RpsYD25(表 1)。
2.2 与抗病基因 RpsYD25 连锁的 SSR 标记鉴定
及作图
在大豆分子连锁图谱上随机选择 650个 SSR标
记筛选豫豆 25 和豫豆 21 之间的多态性标记, 发现
有 132 个标记具有多态性。将这 132 个标记用于抗
池和感池间多态性标记筛选, 其中有 7个标记产生多
态性, 它们可能与抗病基因连锁。进一步用 82个豫
豆 21×豫豆 25 组合衍生的 F2:3代家系对这 7 个标记
进行与抗病基因的连锁验证, 结果表明来源于大豆
分子遗传图谱 N 连锁群上的 5 个标记 Sat_208、
Satt530、Sat_084、Satt125、Sat_236与 RpsYD25连
锁。这些标记在群体中均呈 1 2 1∶ ∶ 分布, 为共显性
标记(表 2)。
用 Mapmaker 3.0b 软件构建一个 RpsYD25 和 5
个连锁 SSR 标记的遗传连锁图(图 1)。在该连锁图
上, 标记 Satt530和 Sat_084位于抗病基因 RpsYD25
的两侧, 与基因的遗传距离分别为 6.3 cM和 7.7 cM。
进一步用与 RpsYD25连锁的 5个 SSR标记及其
在 MLG N连锁群上相邻的部分其他 SSR标记对 98
个早熟 18×豫豆 25 杂交组合衍生的 F2:3家系进行基
因型鉴定。连锁分析表明 Satt125、Sat_275、Sat_266、
Satt660、GMABAB等 5个 SSR标记与 RpsYD25连
锁。这 5个 SSR标记在分离群体中呈 1 2 1∶ ∶ 分布,
为共显性标记(表 3)。用 Mapmaker 3.0b软件构建抗
病基因 RpsYD25 及其连锁分子标记的连锁图谱(图
1)。在连锁图上 , RpsYD25 位于标记 Satt125 和
Sat_275 之间, 与这两个标记的遗传距离分别为 7.9
cM和 7.8 cM。标记 Sat_266、Satt660和 GMABAB
位于标记 Sat_275 一侧。标记 Satt530、Sat_084、
Sat_236在早熟 18和豫豆 25间不存在多态性, 没能
作图。

表 1 豫豆 21×豫豆 25和早熟 18×豫豆 25杂交组合衍生的 F2:3家系群体对大豆疫霉菌抗性的遗传分离
Table1 Genetic segregation of resistance to Phytophthora sojae in the F2:3 families derived from the crosses of Yudou 21×Yudou 25
and Zaoshu 18×Yudou 25
观察值 Observed number 品种和组合
Cultivar and cross
世代
Generation
数量
Amount 纯合抗病 R 分离 Rs 纯合感病 S
期望比
Expected ratio
χ2
豫豆 25 Yudou 25 P1 30 30 – 0 – –
豫豆 21 Yudou 21 P2 30 0 – 30 – –
早熟 18 Zaoshu 18 P3 30 0 – 30 – –
Yudou 21×Yudou 25 F2:3 82 23 38 21 1:2:1 0.54
Zaoshu 18×Yudou 25 F2:3 98 29 51 18 1:2:1 2.62
R: 纯合抗性; Rs: 分离; S: 纯合感病。
R: homozygous resistant; Rs: segregating; S: homozygous susceptible.
第 10期 范爱颖等: 大豆品种豫豆 25抗疫霉根腐病基因的鉴定 1847


表 2 基因 RpsYD25及其连锁的 SSR标记在豫豆 21与豫豆 25衍生的 F2:3家系群体中的分离
Table 2 Segregation of the gene RpsYD25 and linked SSR markers in F2:3 families from Yudou 21 × Yudou 25
观察值 Observed number 基因⁄标记
Gene/marker
株数
No. of F2:3 plants AA AB BB
期望比
Expected ratio
χ2 P
RpsYD25 82 23 38 21 1:2:1 0.54 0.75–0.90
Sat_208 82 18 38 24 1:2:1 1.40 0.25–0.50
Satt530 82 15 39 27 1:2:1 3.63 0.10–0.25
Sat_084 82 21 39 22 1:2:1 0.65 0.50–0.75
Satt125 82 17 37 27 1:2:1 3.04 0.10–0.25
Sat_236 82 19 42 20 1:2:1 0.58 0.50–0.75
AA: 豫豆 25的表现型或基因型; AB: 杂合基因型; BB: 豫豆 21表现型或基因型。
AA: phenotype or genotype of Yudou 25; AB: heterozygous genotype; BB: phenotype or genotype of Yudou 21.

表 3 基因 RpsYD25及其连锁的 SSR标记在早熟 18与豫豆 25衍生的 F2:3家系群体中的分离
Table 3 Segregation of the gene RpsYD25 and linked SSR markers in F2:3 families from Zaoshu 18 × Yudou 25
观察值 Observed number 基因⁄标记
Gene/marker
株数
No. of F2:3 plants AA AB BB
期望比
Expected ratio
χ2 P
RpsYD25 98 29 51 18 1:2:1 2.62 0.25–0.50
Satt125 98 25 54 19 1:2:1 1.76 0.25–0.50
Sat_275 98 25 53 20 1:2:1 0.86 0.50–0.75
Sat_266 98 20 57 21 1:2:1 2.63 0.25–0.50
Satt660 98 26 51 21 1:2:1 0.67 0.50–0.75
GMABAB 98 22 54 22 1:2:1 1.02 0.50–0.75
缩写同表 2。Abbreviations as in Table 2.



图 1 大豆 N分子连锁群上抗疫霉根腐病基因 RpsYD25及其连锁的 SSR标记遗传连锁图
Fig. 1 Genetic linkage map of Phytophthora resistance gene RpsYD25 and the linked SSR markers on MLG L of soybean

3 讨论
3.1 豫豆 25 对大豆疫霉菌的抗性遗传及抗病基
因定位
大豆对大豆疫霉菌存在两种类型的抗性, 一种
为由显性单基因控制的质量抗性, 符合典型的基因
对基因关系; 一类为多个基因控制的数量抗性, 称
之为部分抗性或耐病性。1957 年 Bernard 等[19]首次
分析大豆对疫霉根腐病的抗性遗传, 证明了大豆对
疫霉根腐病的抗性遗传是受显性单基因控制, 并鉴
1848 作 物 学 报 第 35卷

定了第一个抗疫霉根腐病基因 Rps1。迄今, 已在大
豆中鉴定了15个抗疫霉病基因(Rps1~Rps8, RpsYB30)。
此外, 几个抗大豆疫霉根腐病 QTL也被鉴定。陈晓
玲等[8]研究表明, 豫豆 25对大豆疫霉菌具有广谱抗性,
推测可能含有新的抗大豆疫霉根腐病基因。本研究表
明豫豆 25 对大豆疫霉菌的抗性由一个显性单基因控
制, 并将该基因暂定名为 RpsYD25。利用 SSR标记分
析两个作图群体均将 RpsYD25定位于大豆分子连锁
图谱的 MLG N连锁群。
被作图的 SSR标记在早熟 18×豫豆 25衍生群体
构建的遗传连锁图上的顺序与 Song 等[20]整合的大
豆遗传连锁图谱上的完全一致, 而在由豫豆 21×豫
豆 25 衍生群体构建的遗传连锁图上 SSR 标记的顺
序与 Song等[20]、Cregan等[21]、Sandhu等[22]、Sugimoto
等[23]和 Weng 等[24]整合的大豆遗传连锁图谱上的稍
有差异, 仅标记 Sat_208的位置有所改变。然而, 两
个作图群体构建的 RpsYD25及其连锁的 SSR标记遗
传连锁图之间存在一定的差异。由于亲本间多态性
标记的差异, 只有一个 SSR标记 Satt125同时被作在
两个遗传连锁图上, 且该标记在连锁图上的位置和
与 RpsYD25的遗传距离存在差异。由于作图群体的
不同, 不是所有已开发的标记都能被作图, 而被作
图的标记在连锁图上的位置及标记间的距离可能会
存在差异, 这些差异在以往的研究中均能看到。
用连锁的分子标记进行辅助选择, 标记的可靠
性和有效性是获得成功的重要因素。一般认为用单
个分子标记进行分子辅助选择时, 标记与目的基因
的连锁距离不应超过 5 cM; 用与目的基因连锁的两
个侧翼标记进行选择, 准确性将极大地提高[25]。在
本研究豫豆 21×豫豆 25衍生的作图群体中, RpsYD25
被定位在标记 Satt530和 Sat_084之间, 与两个标记
的遗传距离分别为 6.3 cM和 7.7 cM。在理论上, 用
这两个标记单独进行基因鉴定的准确率分别为
93.7%和 92.3%, 同时用两个标记进行基因型鉴定准
确率可以提高到 99.03%, 可以满足分子辅助选择的
要求。但是, 两个作图群体获得的与 RpsYD25 连锁
的 SSR 标记各不相同, 进行辅助选择时标记的有效
性将受到限制。因此, 为了有效利用 RpsYD25, 还必
需开发新的紧密连锁标记。
3.2 基因 RpsYD25与 Rps1、Rps7的关系
迄今, 已有 6 个大豆抗疫霉根腐病基因定位在
大豆分子遗传连锁群 N 连锁群上, 即 Rps1 座位的
Rps1a、Rps1b、Rps1c、Rps1d、Rps1k 和 Rps7。它
们都已获得连锁的分子标记 [16,22-24,26-27]。在 Weng
等[24]构建的遗传连锁图上 Rps1a 定位在 SSR 标记
Satt159 和 Satt009 之间, 距离分别为 0.7 cM 和 3.2
cM, Rps7 位于 Satt009 一侧, 与其遗传距离为 10.6
cM。在 Gordon 等[13]整合的遗传连锁图上, Rps1 位
于 SSR标记 Satt159和 Satt530之间, 距离分别为 4.4
cM和 1.4 cM, Rps7位于标记 Satt159一侧, 与之相
距 11.1 cM。最近, Sugimoto等[23]鉴定了与 Rps1d连
锁的 SSR标记, Satt152和 Sat_186在其两侧, 遗传距
离分别为 11.5 cM和 5.7 cM。本研究应用两个作图
群体都将豫豆 25 抗疫霉根腐病基因 RpsYD25 作图
在MLG N连锁群, 在已作图的与 Rps1和 Rps7连锁
SSR标记中, 有两个 SSR标记 Satt530和 Satt125被
分别作图在 1个或 2个 RpsYD25遗传连锁图上。在
Weng等[24]的遗传连锁图上, Satt125与 Rps1a和 Rps7
的作图顺序为 Rps1a-Rps7-Satt125, 遗传距离分别为
32.9 cM 和 19.1 cM, 本研究中 Satt125 与 RpsYD25
在两个图上的顺序分别 RpsYD25-Satt125和 Satt125-
RpsYD25, 遗传距离分别为 10.4 cM 和 7.9 cM, 与
Rps1a和 Rps7的推测距离分别为 22.5 cM和 11.2 cM,
或 40.8 cM和 27 cM。在由豫豆 21×豫豆 25衍生群
体构建的遗传连锁图上, RpsYD25与 Satt530作图顺
序为 Satt530-RpsYD25, 连锁距离为 6.3 cM, 而在
Gordon 等[13]整合的遗传连锁图上, Rps1 和 Rps7 与
Satt530的作图顺序为 Rps7-Rps1- Satt530, 遗传距离
分别为 1.4 cM和 16.9 cM, 因此 RpsYD25与 Rps1和
Rps7的推测距离分别为 7.7 cM和 23.1 cM。
最近, Gao 等[28]克隆了大豆抗疫霉根腐病基因
Rps1k。该基因(EU450800)序列全长 184 111 bp, 含
有大量的 SSR。我们选择 Rps1k基因中的一些 SSRs
设计引物, 扩增 Williams、Williams82、豫豆 25、豫
豆 21和早熟 18基因组 DNA, 希望获得与 Rps1k共
分离的 SSR标记或与 RpsYD25连锁的 Rps1k基因标
记。结果表明, 一对引物在豫豆 21 和豫豆 25 间产
生多态性, 该标记定名为 Rps1k6(包含基因序列中
64 809~65 145区段 337 bp)。用 Rps1k6检测 82个豫
豆 21×豫豆 25 衍生的 F2:3家系的基因型, 连锁分析
表明该标记与 RpsYD25连锁。将 Rps1k6与 RpsYD25
及其他连锁 SSR 标记作图, Rps1k6 作图在 Sat_084
一侧, 与 RpsYD25的遗传距离为 19.4 cM(图 1)。
综合以上分析和研究结果, RpsYD25与 Rps1连
锁, 但是否为 Rps1 座位上的一个新等位基因, 还是
一个新的基因还需要进一步研究。
第 10期 范爱颖等: 大豆品种豫豆 25抗疫霉根腐病基因的鉴定 1849


4 结论
大豆品种豫豆 25 对大豆疫霉菌的抗性是由一个
显性单基因控制, 该基因被定名为 RpsYD25, 定位
在大豆分子遗传图谱 N 连锁群 SSR 标记 att530 和
Sat_084之间, 与两个标记的遗传距离分别为 6.3 cM
和 7.7 cM。豫豆 25是迄今国内筛选出的对大豆疫霉
根腐病抗性最好的大豆品种之一, RpsYD25 基因的
鉴定与作图将为该品种抗性的利用提供便利。
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