番茄抗晚疫病QTL遗传与互作分析

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
31000909
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
18.0万
负责人：
刘磊
依托单位：
中国农业科学院蔬菜花卉研究所
学科分类：
C1505.蔬菜、瓜果种质资源与遗传育种学
结题年份：
2013
批准年份：
2010
项目状态：
已结题
起止时间：
2011-01-01 至2013-12-31

项目参与者：
李君明；姜春晓；张春芝；孙玉燕；
关键词：
番茄互作晚疫病 QTL

项目摘要

番茄晚疫病小种进化快，单基因小种特异抗性容易被克服，利用具有广谱抗性的QTL，是解决这一问题的有效途径。本研究利用来自野生番茄、抗晚疫病QTL的单片段渐渗系及其亲本与单基因材料，采用不完全双列杂交，结合标记辅助选育，获得QTL单杂合、多杂合IL及相关F1材料。旨在明确QTL的遗传效应，QTL间（种内与种间）及QTL与单基因的互作效应。预期结果将会揭示抗晚疫病QTL的遗传效应与互作机制；阐明野生种在进化过程中形成的抗晚疫病遗传多样性；为利用QTL进行抗晚疫病尤其是耐久抗病育种提供相应的技术支持。

结项摘要

对类番茄茄S. lycopersicoides LA2951的抗晚疫病QTL进行了挖掘，鉴定出5个QTL可显著减少叶片病斑面积（Lesion Size, LS）； 3个QTL可明显降低叶片的发病率（Disease Incidence, DI）。将Ph-3基因精细定位到第9号染色体遗传距离为0.4 cM的范围内，与侧翼标记Indel_3和RGA2M1的遗传距离分别是0.1 cM和0.3 cM。将Ph-2基因精细定位到第10号染色体上，遗传距离为1.0cM范围内，侧翼标记分别为InDel25和InDel23。对来自三个野生种S. pennellii LA0716、S. habrochaites LA1777和S. lycopersicoides LA2951所包含的抗晚疫病QTL的遗传效应进行了分析。结果表明来自该些野生种的抗晚疫病QTL均呈现隐性遗传。QTL种内互作结果表明，来自S. pennellii LA0716的2个位点聚合，呈现明显的拮抗作用；来自S. habrochaites LA1777的7个QTL聚合，5个QTL对LS呈现明显的累加效应，3个QTL对DI呈现明显的累加效应；来自S. lycopersicoides LA2951的6个抗晚疫病的QTL聚合，只有2个QTL呈现明显的累加效应。QTL种间互作结果表明，S. pennellii LA0716和S. habrochaites LA1777种间QTL聚合，大多数呈现累加效应，特别是LA3989包含的QTL具有明显的累加效应；S. pennellii LA0716和S. lycopersicoides LA2951及S. habrochaites LA1777和S. lycopersicoides LA2951的QTL聚合也呈现相同的趋势。另外，QTL与单基因的互作效应与遗传背景有关，其中来自S. pennellii LA0716的S. lycopersicoidesLA2951的片段，有提高质量性状基因Ph-2和Ph-3抗性的潜力，而来自S. habrochaites LA1777片段却增加了感病性。项目研究结果为番茄抗晚疫病育种奠定了良好的基础。