全 文 ：Vol131 , No15
pp1 565 - 570 　May , 2005作 　物 　学 　报ACTA A GRONOM ICA SIN ICA第 31 卷 第 5 期2005 年 5 月 　565～570 页
小麦抗白粉病基因聚合体 D H材料的分子标记鉴定
罗瑛皓1 ,2 　陈新民1 , 3 　夏兰芹1 　陈　孝1 　何中虎1 　任正隆2 Ξ
(1 中国农业科学院作物育种栽培研究所 ,国家小麦改良中心 ,北京 100081 ;2 四川农业大学 ,四川雅安 625014)
摘 　要 : 小麦白粉病是由 Blumeria graminis f1sp1 t ritici 引起的世界性病害 ,利用分子标记辅助选择进行抗白粉病基因
累加 ,可延长品种抗病性寿命 ,有利于提高育种效率。本研究利用 Pm4b 的 STS2PCR 标记 , Pm13 和 Pm V 的 SCAR2PCR
标记 ,以及与 Pm12 共分离的同工酶标记 (α2Amy21) ,对来自小麦与玉米杂交产生的双单倍体材料的 7 个株系和 9 个穗
系的 49 个随机单株进行检测。分别筛选出含有 Pm12 + Pm4b + Pm V 和 Pm13 + Pm4b + Pm V 3 个抗病基因的植株 7
个和 1 个 ,含有 Pm12 + Pm4b、Pm4b + Pm V 、Pm12 + Pm V 和 Pm13 + Pm4b 2 个抗病基因的植株 3 个、6 个、2 个和 2
个。利用小麦与玉米杂交方法创造多基因聚合体 DH材料时 ,通过诱导愈伤组织 ,可产生更多不同基因类型的聚合体。
关键词 : 小麦 ;白粉病 ;双单倍体 ;分子标记 ;辅助选择 ;抗性基因累加
中图分类号 : S512
Molecular Marker2Assisted Selection of D H Plants Conferring Genes Resistant to
Powdery Milde w in Wheat ( Triticum aestivum L1)
LUO Ying2Hao1 ,2 , CHEN Xin2Min1 , 3 , XIA Lan2Qin1 , CHEN Xiao1 , HE Zhong2Hu1 , REN Zheng2Long2
(1 N ational W heat Improvement Center , Instit ute of Crop B reeding and Cultivation , Chinese Academy of A gricult ural Sciences , Beijing 100081 ;
2 Sichuan A gricult ural U niversity , Ya’an 625014 , Sichuan , China)
Abstract :Powdery mildew , caused by Blumeria graminis f1 sp1 t ritici , is one of the most destructive wheat diseases
worldwide1 Using molecular markers to pyramid more effective resistance genes is one way to sustain the resistance of wheat
cultivars1 The objective of this study was to identify the resistance gene pyramided in DH plants by molecular markers1 A
total of 49 DH plants derived from wheat ×maize crosses and potentially containing the multiple resistance genes were
tested by the STS2PCR marker of Pm4b , SCAR2PCR marker of Pm13 & PmV , and theα2amylase isoenzyme marker of
Pm121 The results showed that seven plants conferred with Pm4b + Pm12 + PmV , one plant with Pm4b + Pm13 +
PmV , three plants with Pm12 + Pm4b , six plants with Pm4b + PmV , two plants with Pm12 + PmV , two plants with
Pm13 + Pm4b , respectively ( Table 1) 1 When using wheat ×maize crosses to produce resistance gene pyramided DH
plants , it could produce more pyramided DH types through callus inducing1
Key words : Common wheat ; Powdery mildew ; Doubled haploid ( DH) ; Molecular marker assisted selection ;
Pyramid resistance gene
　　白粉病是影响小麦生产的世界性病害 , 选育和
推广抗病品种是控制小麦白粉病为害既安全又经济
的手段。由于小麦白粉病菌具有群体大、生理小种
多且变异快等特点 ,如果生产上大面积推广使用单
一抗源的品种 ,随着白粉菌生理小种变化 ,会导致品
种抗病性很快丧失。因此 ,累加多个抗病基因是提
高抗病广谱性和延长品种抗性寿命的有效手段之
一。然而 ,在育种实践中通过常规手段难以鉴定出
多个基因在一起的材料。利用分子标记辅助选择
(molecular marker2assisted selection ,MAS) ,可快速、
准确地鉴定出具体的抗性基因 ,从而实现抗病基因
的聚合。目前已发现的小麦主效抗白粉病基因中 ,
多数已有与其紧密连锁的分子标记 ,包括目前在我
国大部分麦区表现出高抗至免疫反应的抗病基因
Pm 4b[ 1 ] 、Pm 12 [ 2 ] 、Pm 13 [ 3 ]和 Pm 21 [ 4 ]等。
本研究的目的是利用 Pm 4b、Pm13 及 Pm 21 的
PCR 标记和 Pm 12 的同工酶标记 ,对来自于小麦与
玉米杂交产生的 49 株可能含有上述抗病基因的小Ξ基金项目 : 国家自然科学基金重点国际合作 (30220140636) 、863 重大专项 (2002AA70030)和中国农科院院长基金资助项目。
作者简介 : 罗英皓 ( 1977 - ) ,女 ,硕士 ,主要从事小麦遗传育种研究。 3 通讯作者 : 陈新民。Tel : 010268918741 ; E2mail : chenxm @
mail1caas1net1cn
Received(收稿日期) :2004204226 , Accepted(接受日期) :20042092111

麦 DH 材料进行鉴定 ,以筛选累加 2 个和 3 个抗白
粉病基因的植株 ,为培育持久抗病品种提供材料。
1 　材料与方法
111 　材料
　　从小麦与玉米杂交产生的双单倍体 DH 株系
WM1721、WM1722、WM42、WM30、WM1221、WM12
22 和 WM1223 中随机取 23 株以及 WM16a2WM16i
穗系中随机取 26 株 ,共计 49 株进行分子标记鉴定 ,
其代号、品系名称和组合等见表 1。表 1 中除株号
N24～N49 是幼胚愈伤组织再生植株 WM16 的 9 个
不同单穗自交后代外 ,其余均是幼胚培养一步成苗
的后代。亲本材料 YW243 含 Pm 4b , Pm97033 (具
有来自前苏联的簇毛麦血源 ,其抗白粉病基因暂称
为 Pm V )含 Pm V ,70281 含 Pm 16 , 70283 含 Pm 13
和 70286 含 Pm 12。抗病对照为含 Pm13 的中国春
(CS2 Pm 13) 、含 Pm 2 + Pm 4b 的 CA9550、含 Pm V
的 C2 6226、含 Pm12 + Pm 1 的 Line31、含 Pm1 的
AxminsterΠ8 3 Cc 和 CI13838Π8 3 Cc 以及感病对照中
国春 (CS)和 Chancellor (Cc) 。
以上材料除 70281、70283 和 70286 由中国农业
科学院品种资源研究所贾继增研究员提供外 ,其余
均由中国农业科学院作物育种栽培研究所创制、收
集或保存。
112 　方法
11211 　DH 材料的创造 　　将上述含有不同抗病
基因的亲本材料进行杂交 ,获得复交组合 70281Π
YW243ΠΠPm97033、 70286ΠYW243ΠΠPm97033 和
YW243Π70283ΠΠPm97033 F1 代 ,单交组合 YW243Π
70283 F3 株系 ,采用陈新民等[ 5 ]小麦 ×玉米方法 ,分
别用玉米花粉进行授粉 ,经幼胚培养一步成苗或诱
导愈伤组织再培养获得单倍体幼苗。一步成苗采用
1Π2 MS 培养基 ;由愈伤组织再分化成苗采用 1Π2
MS + 2 ,42D 2 mgΠL 诱导愈伤组织 ,用 1Π2 MS 培
养基 + NAA 1 mgΠL + KT 1 mgΠL 分化培养成苗。
采用 0104 %秋水仙素 + 3 %二甲基亚砜溶液进行浸
根加倍处理 ,获得染色体加倍的双单倍体植株。经
连续 2 年的自交选择后 ,从中挑选农艺性状较好的
49 个株系进行抗病性和分子标记鉴定。
11212 　抗病性鉴定 　　2002 年在本所温室旁边的
试验地秋播 DH 材料及抗病和感病对照 ,在麦苗长
出一叶一心时 ,用华北地区优势白粉病菌 15 号生理
小种进行人工接种 ,白粉病菌菌种由中国农业大学
杨作民教授提供。当感病对照发病充分时 (接种后
2 周) ,记载发病情况 ,有病菌孢子为感 ,反之为抗。
11213 　分子标记鉴定
1121311 　基因组总 DNA 的提取 　　采用 Sharp
等[ 6 ]提出 ,后经改进的酚2氯仿法提取基因组总
DNA ,并用 RNA 酶 A 和酚2氯仿法进行纯化。
1121312 　引物的合成 　　PCR 特异性引物由上海
生工生物技术公司合成 ,具体序列如下 :
Pm 4b 的 STS 引物 :
P1 5′2ACGA GTGA TGCTCCA GGA TA TGG23′
P2 5′2GA TCCACCTTTTCCTTGACAA GC23′
Pm 13 的 SCAR 引物 :
Pm13L 5′2CGCCAGCCAATTTATCTCCATGA 23′
Pm13R 5′2AGCCATGCGCGGTGTCATGTGAA23′
Pm V 的 SCAR 引物 :
Pm21C 5′2CACTCTCCTCAAACCTTGCAAG23′
Pm21D 5′2CACTCTCCTCCACTAACAGAGG23′
1121313 　STS分析　　PCR 扩增反应体系为 25μL ,
其中含 10 mmolΠL Tris2HCl (pH 813) ,50 mmolΠL KCl ,
115 mmolΠL MgCl2 , 50 μmolΠL dNTP , 80 ng 模板
DNA ,1 U Taq DNA 聚合酶 ,引物 P1、P2 各 0124
μmolΠL。反应在 Perkin2Elmer DNA Thermal Cycler
480 上进行。反应条件为 94 ℃预变性 5 min ;以 94 ℃
40 s ,60 ℃30 s ,72 ℃40 s进行 35 个循环 ;72 ℃延伸 10
min ,4 ℃保存。扩增产物在 110 %的琼脂糖凝胶中电
泳 ,溴化乙锭染色 ,紫外凝胶扫描仪上观察并照相。
1121314 　SCAR 分析 　　PCR 扩增反应体系为 20
μL ,其中含 10 mmolΠL Tris2HCl (pH 813) ,50 mmolΠL
KCl ,115 mmolΠL MgCl2 ,100μmolΠL dNTP ,50 ng 模板
DNA ,1 U Taq DNA 聚合酶 ,上下游引物各 011μmolΠ
L。反应在 Perkin2Elmer DNA Thermal Cycler 480 上进
行。反应条件为 94 ℃预变性 3 min ;以 94°C 1 min ,
55 ℃1 min ,72 ℃2 min 进行 40 个循环 ;72 ℃延伸 5
min ,4 ℃保存。扩增产物在 110 %的琼脂糖凝胶中电
泳 ,溴化乙锭染色 ,紫外凝胶扫描仪上观察并照相。
11214 　同工酶分析 　　通过等电聚焦电泳检测是
否含有与 Pm12 基因共分离的同工酶标记α2Amy2
1 ,从而确定 Pm 12 是否存在。α2Amy21 的分析方法
参见 Gale[ 7 ]等。
2 　结果与分析
211 　小麦白粉病抗性鉴定
　　苗期鉴定结果表明 ,感病对照小麦品种 (系) 中
665 　　　　作 　　物 　　学 　　报 第 31 卷 　

国 春、Chancellor、AxminsterΠ8 3 Cc ( Pm 1 ) 和
CI13838Π8 3 Cc ( Pm 1) 高度感病 ,抗病对照 CA9550
( Pm2 + Pm4b) 、C2 6226 ( Pm V ) 、Line31 ( Pm12 +
Pm 1) 和 CS2 Pm 13 表现抗病。说明抗病基因 Pm 4b、Pm12、Pm13 和 Pm V 对华北地区流行的白粉菌 15 号生理小种仍然有效。49 份 DH 材料中 ,除序号为 N29 的单株 WM162a210 感病外 ,其余全部抗病 ,详见表 1。
表 1 D H植株的抗病性鉴定以及分子标记和同工酶标记检测结果
Table 1 Results of disease identif ication and molecular as well as isoenzyme maker analysis in D H population
序号　No1 品系　Line 组合　Cross Pm4b Pm12 Pm13 Pm V 抗病性 Disease reaction苗期 Seedling 成株 Adult
N01 WM172121 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N02 WM172122 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N03 WM172123 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N04 WM172124 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N05 WM172125 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N06 WM172126 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N07 WM172127 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N08 WM172128 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N09 WM172129 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N10 WM1721210 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R R
N11 WM172221 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R S
N12 WM172222 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R S
N13 WM172223 70281ΠYW243ΠΠPm97033 + - R S
N14 WM422121 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - + R R
N15 WM422122 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - + R R
N16 WM302121 YW243Π70283ΠΠPm97033 + + + R R
N17 WM122121 YW243Π70283 + + R R
N18 WM122122 YW243Π70283 + + R R
N19 WM122221 YW243Π70283 + - R R
N20 WM122222 YW243Π70283 + - R R
N21 WM122223 YW243Π70283 + - R R
N22 WM122224 YW243Π70283 + - R R
N23 WM122321 YW243Π70283 + - R R
N24 WM162a23 70286ΠYW243ΠΠPm97033 - + - R R
N25 WM162a26 70286ΠYW243ΠΠPm97033 - + - R R
N26 WM162a27 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + - R R
N27 WM162a28 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + - R R
N28 WM162a29 70286ΠYW243ΠΠPm97033 - + - R R
N29 WM162a210 70286ΠYW243ΠΠPm97033 - - - S S
N30 WM162b21 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + + R R
N31 WM162c21 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - + R R
N32 WM162c23 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - + R R
N33 WM162d21 70286ΠYW243ΠΠPm97033 - + + R R
N34 WM162d22 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + + R R
N35 WM162d26 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + + R R
N36 WM162d27 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - + R R
N37 WM162d28 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + + R R
N38 WM162d29 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + + R R
N39 WM162d210 70286ΠYW243ΠΠPm97033 - + + R R
N40 WM162e21 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - + R R
N41 WM162f21 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - - R S
N42 WM162g21 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + + R R
N43 WM162g22 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + + R R
N44 WM162h26 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - - R S
N45 WM162h27 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - - R S
N46 WM162h28 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + + - R R
N47 WM162I21 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - - R S
N48 WM162I22 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - - R S
N49 WM162I23 70286ΠYW243ΠΠPm97033 + - - R S
Chinese Spring S S
CS2 Pm13 + R R
Chancellor S S
AxminsterΠ8 3 Cc S S
Ci13838Π8 3 Cc S S
CA9550 + R S
C26226 + R R
Line31 + R R
　　注 :“+ ”和“ - ”分别表示有和没有某一特异标记 ,空白则表示该材料的组合不包含此基因。
Notes : Plus and minus marker indicate that the plant possessed or absented a special band , respectively1 Blank space indicates that the crosses
didn’t include the gene1
765　第 5 期 罗瑛皓等 :小麦抗白粉病基因聚合体 DH材料的分子标记鉴定 　　　

　　成株期对病害进行了调查 ,发现抗病对照
CA9550 ( Pm 2 + Pm 4b) 感病 ,这可能是由于气流传
播不能克服 Pm 2、Pm 4b 的白粉菌接种体所致。在
DH材料中除不含任何抗病基因的材料 N29 感病
外 ,还有 9 株感病 ,序号为 N11、N12、N13、N41、
N44、N45、N47、N48 和 N49 ,它们均含有 Pm 4b 一
个抗病基因 ,详见表 1。
212 　分子标记鉴定
21211 　Pm 4b 的 STS 检测 　　刘金元等[ 1 ] 将 Pm 4
的 RFL P 标记转化成 STS2PCR 标记 ,谢皓等[ 8 ]证明 此标记可作为 Pm 4a 和 Pm 4b 共同的特异 PCR 标记。本试验用 Pm 4 基因的特异引物 P1 和 P2 ,对含有 Pm 4b 的材料 CA9550、感病对照中国春以及 49份 DH 材料进行 PCR 扩增。结果表明 ,在抗病对照材料 CA9550 和 43 份 DH 材料中扩增出一条 117kb 的特异带 ,这正是谢皓报道的与 Pm 4b 抗性基因紧密连锁的特异带 ,表明这些材料含有抗病基因Pm 4b ;感病对照 CS 和 6 份 DH 材料未检测出该条带 ,表明它们不含 Pm 4b 抗病基因。详见表 1 和图1。
图 1 Pm42STS引物 PCR 扩增结果
Fig11 Result of PCR amplif ication with Pm42STS primer
1 :1 kb DNA ladder ;2 :CA9550 ( Pm2 + 4b) ;3 :CS ;4 - 20 :N1 ,N2 ,N3 ,N4 ,N5 ,N6 ,N7 ,N33 ,N23 ,N24 ,N25 ,N17 ,N18 ,N19 ,N20 ,N21 ,N221
21212 　Pm 13 的 SCAR 检测 　　Cenci 等[ 3 ] 将与
Pm 13 基因紧密连锁的 RAPD 标记转化成稳定的
SCAR 标记。本试验用引物 Pm13L 和 Pm 13R ,扩
增含有抗病基因 Pm 13 的中国春、感病对照中国春
以及 8 份 DH 材料。结果表明 ,在抗性对照材料
CS2 Pm13 和 3 份 DH 材料中均扩增出一条 564 bp
的特异带 ,感病对照 CS 和 6 份 DH 材料未检测出该
条带 ,详见表 1 和图 2。该条带大小与 Cenci 等报道
的一致 ,表明是与 Pm 13 抗性基因紧密连锁的特异
带 ,具该条带者含有 Pm 13 抗病基因 ,反之则无。
图 2 Pm132SCAR引物 PCR扩增结果
Fig12 Result of PCR amplif ication with Pm132SCAR primer
1 :1 kb DNA ladder ;2 :CS2 Pm13 ;3 :CS ;4 :Cc ;5 - 12 :N16 ,N17 ,N18 ,N19 ,N20 ,N21 ,N221
21213 　Pm V 的 SCAR 检测 　　Liu 等[ 4 ] 将 Pm 21
的 RAPD 标记转化成 SCAR 标记 ,张增艳等[ 9 ] 认为
Pm 21 的 SCAR 标记也可以作为来自前苏联簇毛麦
的 Pm V 的特异 PCR 标记。本试验用引物 Pm 21C
和 Pm 21D 扩增含有抗病基因 Pm V 的材料 C2 622
6、感病对照 CS 以及 42 份 DH 材料。结果表明 ,在
阳性对照材料 C2 6226 和 16 份 DH 材料中均扩增出
一条 114 kb 的特异带 ,表明它们含有抗病基因
Pm V ;感病对照 CS 和 26 份 DH 材料未检测出该
带 ,表明它们不具有抗病基因 Pm V 。该带即是 Liu
等报道的与 Pm 21 抗性基因紧密连锁的特异标记
SCAR1400 ,详见表 1 和图 3。
865 　　　　作 　　物 　　学 　　报 第 31 卷 　

图 3 PmV2SCAR引物 PCR扩增结果
Fig13 Result of PCR amplif ication with PmV2SCAR primer
1 :1 kb DNA ladder ;2 :CS;3 :C26226 ( PmV ) ;4 - 17 :N46 ,N45 ,N44 ,N39 ,N38 ,N37 ,N36 ,N35 ,N43 ,N30 ,N14 ,N49 ,N41 ,N32 ,N311
213 　Pm12 的同工酶检测
对抗病对照材料 Line31 ( Pm12 + 1) ,感病对照
材料 CS、AxminsterΠ8 3 Cc ( Pm1 ) 、CI13838Π8 3 Cc
( Pm 1)以及 28 份 DH 材料进行α2Amy21 的等电聚
焦电泳分析。结果表明 ,在等电点约为 612 处 ,抗病
对照材料 Line31 出现两条明显的带 ,而感病对照材
料 CS、AxminsterΠ8 3 Cc 和 CI13838Π8 3 Cc 未出现这
两条带。说明这是与 Pm12 共分离的同工酶标记
α2Amy21 的特征带型 ,与贾继增等[ 2 ] 的报道一致。
在 28 份 DH 材料中 ,有 15 份具有此特征带 ,13 份
没有此特征带 ,详见表 1 和图 4。
图 4 Pm12 的α2Amy21 等电聚焦电泳检测结果
Fig14 Result of isoelectric focusing electrophoresis withα2Amy21
1 - 18 :CS ,N30 ,CI13838Π8 3 Cc ,AxminsterΠ8 3 Cc ,N42 ,N43 ,N1 ,N2 ,N3 ,N4 ,Line31 ( Pm12 + 1) ,N5 ,N24 ,N25 ,N26 ,N27 ,Line31 ( Pm12 + 1) ,
N281 箭头所示为抗病标志带 1The arrow shows resistance bands1
　　通过 STS、SCAR 标记以及同工酶标记检测 ,从
49 个 DH植株中选出 7 株含有 3 个抗病基因 Pm12
+ Pm 4b + Pm V , 其序号为 N30、N34、N35、N37、
N38、N42 和 N43 ; N16 含有 Pm13 + Pm 4b + Pm V
3 个抗病基因 ;N26、N27 和 N46 3 株含有 2 个抗病
基因 Pm 12 + Pm 4b ; N14、N15、N31、N32、N36 和
N40 共 6 株含有 2 个抗病基因 Pm 4b + Pm V ; N33
和 N39 共 2 株含有 2 个抗病基因 Pm 12 + Pm V ;
N17 和 N18 共 2 株含有 2 个抗病基因 Pm13 +
Pm 4b ; N24 和 N25 共 2 株含有 1 个抗病基因
Pm 12 ;N29 不含任一抗病基因 ,与苗期白粉病抗性
鉴定表现感病的结果一致 ;其余 25 株均含 Pm4b ,
详见表 1。同时分子标记结果表明 ,在被检测的 49
个植株中有 44 株含有 Pm 4b ,可见相对于其他 3 个
抗病基因 Pm4b 在杂交后代中不易丢失。
3 　讨论
与常规育种相比 ,分子标记辅助育种不需要考
虑选择目标的表型效应及生长环境 ,可以提高选择
效率和准确性 ,实现多基因累加。本研究进一步证
965　第 5 期 罗瑛皓等 :小麦抗白粉病基因聚合体 DH材料的分子标记鉴定 　　　

明特异的 PCR 标记可以快速选择到含有 2 个以上
抗病基因的聚合体 ,克服了常规表型鉴定难以确定
抗病基因累加后代中抗病基因个数的局限性。相对
RFL P而言 ,以 PCR 为基础的分子标记具有 DNA
用量少、操作简便的优点 ,是辅助育种的有效手段 ,
而目前的分子遗传连锁图谱大多数是用 RFL P 构建
的 ,标记基因的数目有限 ,对技术条件要求较高 ,操
作烦琐 ,花费较大 ,另外还需使用放射性同位素技
术 ,不便于在辅助选择育种中应用。因此 ,将 RFL P
标记转化为以 PCR 为基础的 STS 标记 ,或是先选
出 RAPD 标记并将其转化为稳定性较好的 SCAR
标记 ,从而便于在分子标记辅助育种中使用。
本试验田间苗期抗病性鉴定结果 ,凡检测到具
有 Pm 4b、Pm 12、Pm 13 和 Pm V 抗性基因的植株 ,
苗期对白粉菌 15 号小种均表现出抗性 ,而未检测到
有抗性基因的植株均表现感病 ,说明上述基因对华
北地区优势白粉菌 15 号生理小种均表现有效抗性。
而成株期仅含有 Pm 4b 一个基因的部分植株表现感
病 ,这可能是试验田中成株期有其他白粉病菌毒性
菌株发展所致。后来经过温室混合白粉病菌鉴定证
实 ,凡单独含有 Pm 4b 的植株苗期和成株期均表现
感病 ,表明白粉病混合菌种中有克服 Pm4b 的菌株
存在 ,这与中国农业科学院植保所监测到小麦白粉
菌对 Pm4b 毒性频率上升的结果一致 ;而 Pm12、
Pm 13 和 Pm V 的抗性仍然有效 ;多基因聚合体的抗
病性明显优于单个基因的材料。由此可见创制多基
因聚合体 ,是提高品种抗病广谱性、延长抗病性有效
手段之一。
试验中还发现在 WM1721 等 7 个不同株系中 ,
同一株系的不同植株所含的基因相同 ;而在 WM16a
～WM16i 8 个穗系中 ,除 2 个穗系只鉴定了 1 株外 ,
其余 6 个穗系中有一半穗系的不同植株所含抗病基
因差别较大。其原因是前者为小麦与玉米杂交后一
步成苗所得 ,而后者为小麦与玉米杂交后经 2 ,42D
诱导幼胚愈伤组织分化成苗 ,增加了染色体重组几
率。由此可见 ,创制多基因聚合体 DH材料时 ,采用愈
伤组织分化成苗 ,可提高聚合不同基因类型的频率。
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