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分子身份证技术在大豆抗灰斑病育种中的应用

文献类型： 获奖成果

作者：

获奖名称： 科技进步类

获奖等级： 二等奖

关键词： 大豆;分子;育种;技术;灰斑病;身份;抗灰斑病;分子身份证

第一完成单位： 黑龙江省农业科学院佳木斯分院

获奖时间： 2016

摘要： 本研究利用鉴定出的优势生理小种对大豆主栽品种、新育成品系以及大豆种质资源进行垂直抗性和水平抗性评价，为品种的合理有效使用提供依据。同时对抗灰斑病菌优势生理小种的种质抗病基因进行定位，为分子标记辅助选择提供理论依据；根据定位的基因，构建一套黑龙江省与大豆灰斑病抗性相关的大豆种质的分子身份证和SSR指纹数据库，结合大豆种质的农艺性状与田间传统鉴定方法相结合，辅助大豆育种，加快育种进程，提高育种效率。将鉴定出的高世代亲本应用到生产中，有针对性地种植水平抗性较好的大豆品种，可有效降低大豆灰斑病的危害，增加大豆产量。同时对优异大豆品种或材料实施产权保护亦具有十分重大的意义，当前大豆抗灰斑病种质的分子身份证及指纹数据库构建工作主要集中品种上，而亲本的选择和利用是选育优势组合的关键，因此建立大豆抗灰斑病亲本分子身份证及 SSR 指纹数据库，是鉴别大豆种质亲本、组合及研究子代与亲本遗传关系的有力工具，有助于对大豆抗灰斑病亲本的科学评价、合理利用，并可对其大豆抗灰斑病组合的预测和鉴定提供支持。具体研究进展如下： 1、准确地定位出2个抗16号生理小种的基因Hrcs16_1和Hrcs16_2，北豆35和农大96069对大豆灰斑病菌16号生理小种的抗性均受一对显性基因控制，分别为Hrcs16_1和Hrcs16_2，两个基因均位于大豆染色体组的J连锁群上。其中近距离标记Satt547（6.7cM）可用于标记辅助选择育种和抗源筛选。使用软件Mapchart 2.1绘制出抗灰斑病基因Hrcs16_ 1、Hrcs16_2与SSR标记的遗传连锁图。 2、利用选定标记进行分子辅助选择：用抗病基因定位研究筛选到的SSR标记进行抗病资源筛选，与抗病基因连锁距离较近的标记筛选的准确率均在70%以上，可以用于分子辅助选择育种和抗源筛选。 3、大豆灰斑病品系分子身份证构建：以黑龙江 32个育种单位 6 个积温带的122份大豆品种为材料，共检测出等位变异 86个，每个引物检测到的等位变异数变化范围为 2～6 个，平均为4.53 个。将聚丙烯酰胺凝胶电泳得到的谱带统计结果根据等位变异的片段大小数字化，用自行编制的 ID Analysis1.0 软件进行数据分析。结果表明，仅需 19 对引物可将 122份参试大豆品种完全区分开。构建了一套黑龙江省大豆品种的分子身份证。 4、大豆灰斑病品系指纹数据库的构建：大豆灰斑病品系的亲本分子身份证信息、指纹图谱、主要农艺性状等信息为基础，以品种名称、核心标记、分子身份证为基本要素，构建大豆灰斑病品系 DNA 指纹及性状数据库，为育种亲本的选择奠定了基础。

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