一种大量培育普通小麦近等基因系的方法

                          技术领域

本发明属于农业科学领域，涉及一种大量培育普通小麦近等基因系的方 法。

                          背景技术

近等基因系由于具有个别目标质量性状基因差异的特性，为研究目标质 量性状基因的作用和效应提供了方便和研究结果的可靠性。因此，在农业科 学研究中，小麦育种者热衷于近等基因系的培育和研究利用。目前常用的经 典近等基因系的培育方法是选择性连续回交，借助生化标记方法将某一性状 基因或蛋白亚基对转移到某一主栽小麦品种，比较同一品种中不同性状基因 或不同亚基差异对生理生化或品质性状的影响结果。然而，经典回交方法培 育近等基因系，往往一个单一性状组合中只能培育一对近等基因系，为大量 培育近等基因系增大了工作量，否则，又会给统计分析带来困难，影响研究 结果的可靠性。

常规方法培育近等基因系是采用连续多代回交，该方法多用于转移可直 观目测的性状基因(如：抗病基因)，对于无法直接目测的性状基因则必须 借助其他辅助手段。系谱法育种是目前小麦育种中采用最普遍的方法，一般 小麦在连续自交7-8代可获得稳定一致的性状。

本发明在总结育种经验的基础上，结合生物技术辅助手段，提出并采用 了一种更方便、高效的培育近等基因系的新方法。

                          发明内容

本发明的目的在于，提供一种大量培育普通小麦近等基因系的方法，该 方法应用常规育种方法和质量性状遗传规律，结合现代生物技术辅助手段简 单、大量的培育近等基因系，为农业科学研究提供基础材料。

为了实现上述任务，本发明是通过以下技术解决方案予以实现：

一种大量培育普通小麦近等基因系的方法，其特征在于，该方法利用自 花授粉作物自交逐代基因趋于纯合的规律，在基因纯合的过程中每一世代跟 踪检测目标亚基性状，具体包括下列步骤：

1)选择具有相对质量性状基因的两基础材料进行杂交，得到的F2群体 选择单株，对于可室内鉴定的目标性状，当年即进行室内鉴别目标性状杂合 株，对于需在室外鉴定的性状，次年确定目标基因杂合株；

2)由F3代进入目标性状杂合系谱选择，即在目标基因杂合株系中按照 步骤1)选择目标形状杂合，而对其遗传背景中其它性状按系谱法育种进行， 任其自交稳定；

3)依次进行直至F7或F8代，在各系遗传背景稳定时，在目标形状杂 合的株系中自交选择目标基因分离纯合类型，即可获得大量中亲类型的成对 近等基因系群。

本发明的方法，同一组合内一次可同时培育多对等位近等基因系，打破 了回交转育一次只能培育一组近等基因系的局限性。大大节约了人力和物 力，有利于对目标亚基形状的分析，提高了统计分析结果的准确性。

                          附图说明

图1是本发明以亲本小偃6号(含编码14+15的基因)和亲本Pavon (含编码17+18的基因)杂交为实施例，其中14+15和17+18为普通小麦中 对品质贡献较大的谷蛋白亚基对，编码这两蛋白对的基因是位于1B染色体 的长臂的等位基因，共显性遗传，自交分离符合孟德尔遗传规律。

图2是采用本发明对抗条锈基因近等基因系的培育的实施例。

下面结合附图和发明人给出的实施例对本发明作进一步的详细以说明。

                          具体实施方式

依照本发明的技术方案，利用自花授粉作物自交逐代基因趋于纯合的规 律，在基因纯合的过程中每一世代跟踪检测目标亚基性状，具体包括下列步 骤：

1)将具有相对质量性状基因的两基础材料进行杂交后，F2群体选择单 株，对于可室内鉴定的目标性状进行室内鉴别目标性状杂合株，对于需在室 外鉴定的性状次年确定目标基因杂合株。

2)由F3代进入目标性状杂合系谱选择，即在目标基因杂合株系中按照 步骤1)选择目标形状杂合，而对其遗传背景中其它性状按系谱法育种进行， 任其自交稳定。

3)依次进行直至F7或F8代，在各系遗传背景稳定时，在目标形状杂 合的株系中自交选择目标基因分离纯合类型，获得大量中亲类型的成对近等 基因系群。

下面以培育小麦麦谷蛋白亚基近等基因系为实施例进行说明。

实施例1：

如图1所示，以亲本小偃6号(含编码14+15的基因)和亲本Pavon(含 编码17+18的基因)杂交，利用自花授粉作物自交逐代基因趋于纯合的规律， 在基因纯合的过程中借助生物技术每一世代跟踪检测目标亚基性状，即从 F2代开始，同常规系谱选择一样进行系谱选育，播种前确定目标性状亚基 杂合株(既编码14+15又编码17+18)并编号(如：小盼-1、-2……-16)，来 年在这些株系进行系谱选择和编号(小盼-1-1、-1-2、-2……-16-2)，依次 进行，待到株系其他农艺性状稳定(大约7-8代)时，自交选择两种纯合 类型，一种编码14+15亚基类型，一种编码17+18亚基类型，来自与F8同 一株系的两个不同等位基因差异株系，即为目标基因(亚基)的成对近等基因 系。

实施例2：

抗条锈基因近等基因系的培育。如图2所示，以含有显性抗病基因材料 9434与感冰材料626杂交(9434×626)，F2在田间接种条锈病，并选择抗病 单株(至少4株)，F3种植株系，在表现抗性分离的株系中选择抗病单株，次 年分株系种植，淘汰抗性稳定或完全感病株系(一目标基因丢失)，再在抗 性分离株系中随机选择，依次进行至7-8代，其遗传背景稳定而目标抗性 杂合。自交一代，选留抗病株和感病株，即为一对近等基因系，与其双亲的 其它后代类型抗性基因近等基因系组成近等基因系群。

本发明的方法，同一组合内一次可同时培育多对等位近等基因系，打破 了回交转育一次只能培育一组近等基因系的局限性。大大节约了人力和物 力，有利于对目标亚基形状的分析，提高了统计分析结果的准确性。

本发明的方法，在获得单一性状差异的近等基因系的同时，还能够获得 目标形状一致而遗传背景不同的株系，作为验证分子标记的材料或分子差异 显示研究的对象，减少假阳性差异条带的干扰。利用抗病基因近等基因系的 感病材料作为对照(driver)，进行拟制差显杂交，可研究与免疫相关的功能基 因。