103 份小麥品種（系）抗條銹性和遺傳多樣性評(píng)價(jià)及基因檢測(cè)

徐默然，藺瑞明，王鳳濤，馮晶，徐世昌

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所植物病蟲(chóng)害生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193）

0 引言

【研究意義】小麥條銹病是由條形柄銹菌小麥?；停≒uccinia striiformisf. sp.tritici）引起的一種世界性的真菌病害，破壞力度大，危害我國(guó)廣大麥區(qū)[1]。小麥條銹菌喜好冷涼潮濕的環(huán)境，主要通過(guò)高空氣流遠(yuǎn)距離傳播，伴隨降雨或者結(jié)露侵染小麥致使小麥發(fā)病。近年來(lái)，由于小麥條銹菌的不斷變異導(dǎo)致新小種的出現(xiàn)及蔓延，使我國(guó)大部分主栽小麥品種出現(xiàn)抗病性“喪失”的現(xiàn)象[2]，從而造成小麥減產(chǎn)10%—70%，嚴(yán)重時(shí)甚至絕收[3]。選育并合理利用優(yōu)良抗病品種是防治小麥條銹病最有效、安全、經(jīng)濟(jì)的方法[4]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】由于當(dāng)前流行生理小種CYR32、CYR33、CYR34 等的發(fā)展和積累，對(duì)我國(guó)主產(chǎn)麥區(qū)小麥安全生產(chǎn)構(gòu)成重大威脅，并給小麥生產(chǎn)造成重大損失[5-7]，而且近十幾年來(lái)，由于在小麥育種中大量使用相同和相近的親本，導(dǎo)致新育成品種遺傳基礎(chǔ)日益狹窄、遺傳變異率低[8-9]。目前，對(duì)當(dāng)前條銹菌流行生理小種仍保持一定抗病性的主效基因有Yr5、Yr11—Yr16、Yr18、Yr36、Yr39、Yr44、Yr46、Yr48、Yr50、Yr52、Yr69及YrZH84等[10]。分子標(biāo)記檢測(cè)是目前分析Yr存在的比較有效的輔助方法，抗條銹病基因Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr18、Yr26的分子標(biāo)記已經(jīng)廣泛應(yīng)用于全世界范圍的小麥育種中，通過(guò)已知抗病基因的分子標(biāo)記對(duì)品種進(jìn)行基因檢測(cè)，有助于明確抗性小麥品種攜帶的已知Yr。我國(guó)科研工作者[11-16]對(duì)國(guó)內(nèi)各地區(qū)的小麥主栽品種進(jìn)行抗條銹病評(píng)價(jià)以及抗病基因檢測(cè)發(fā)現(xiàn)四川、甘肅、陜西、黃淮麥區(qū)等地小麥品種整體抗條銹病水平較低，與品種審定時(shí)相比抗性呈下降趨勢(shì)，尤其是廣泛而單一地利用抗條銹病基因，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)抗病品種（基因）布局不合理。同時(shí)，小麥品種遺傳基礎(chǔ)逐漸變得狹窄，將不利于減緩條銹菌生理小種的變異、減輕條銹病的發(fā)生。通過(guò)廣泛分布于小麥基因組且具有較大遺傳差異的SSR標(biāo)記進(jìn)行品種間遺傳多樣性分析，評(píng)估不同品種之間的親緣關(guān)系以及計(jì)算品種之間的遺傳距離，與抗病基因連鎖分子標(biāo)記檢測(cè)相結(jié)合的方式進(jìn)行抗性基因的分析，可大大提高研究的可靠性和準(zhǔn)確性，發(fā)掘優(yōu)質(zhì)小麥材料?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】為了了解小麥品種（系）的抗條銹病整體水平，筆者實(shí)驗(yàn)室陸續(xù)對(duì)收集的小麥品種（系）進(jìn)行抗條銹性鑒定[17-18]，本研究以中國(guó)當(dāng)前主要流行小種CYR32、CYR33 和CYR34 對(duì)103 份小麥品種（系）進(jìn)行苗期、成株期抗病性鑒定，并采用分子標(biāo)記技術(shù)和聚類分析對(duì)供試品種（系）進(jìn)行遺傳多樣性分析，選用已知重要抗條銹病基因Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr18和Yr26的分子標(biāo)記進(jìn)行基因檢測(cè)?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】了解小麥品種（系）對(duì)我國(guó)當(dāng)前流行小種的抗病水平和抗性類型及所含的重要抗條銹病基因狀況，篩選可利用的新抗源，以期為小麥抗病種質(zhì)資源的選擇利用及品種/基因布局與輪換提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試的103 份小麥品種（系），感病對(duì)照品種銘賢169（Mingxian 169）及Avocet S（AVS），已知基因載體品系A(chǔ)vocet S*6/Yr5、Avocet S*6/Yr9、Avocet S*6/Yr10、Avocet S*6/Yr18、Avocet S*6/Yr26以及我國(guó)當(dāng)前小麥條銹菌流行生理小種CYR32、CYR33 和CYR34 均由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所麥類真菌病害研究組提供。

1.2 方法

1.2.1 小麥品種（系）抗條銹病鑒定 在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所人工氣候室內(nèi)進(jìn)行小麥苗期抗性鑒定。每個(gè)供試品種（系）挑選出飽滿籽粒30 粒左右，分3 份分別播種于9 cm×9 cm 營(yíng)養(yǎng)缽中，置于人工氣候室內(nèi)培養(yǎng)，溫室溫度為15—18℃（晝）/10—14℃（夜），光照時(shí)間為12—14 h·d-1、光照強(qiáng)度為5 000—6 000 lx。待供試品種（系）幼苗第1 片葉完全展開(kāi)，第2 片葉剛剛露出時(shí)，通過(guò)噴霧法將制備好的生理小種CYR32、CYR33 和CYR34 孢子懸浮液分別接種到供試小麥品種（系）上，以感病品種銘賢169 為對(duì)照，把小麥苗置于保濕桶內(nèi)于9—10℃黑暗條件下處理18—24 h，然后轉(zhuǎn)入自控溫室內(nèi)潛育發(fā)病；2018—2019年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所野外科學(xué)觀測(cè)試驗(yàn)站（河北廊坊）科研基地進(jìn)行生理小種CYR32 成株期鑒定。每個(gè)品種（系）種植一行，行長(zhǎng)3 m，行距0.33 m，每一畦種植60 個(gè)材料，兩側(cè)種植銘賢169作為誘發(fā)行，于2019 年4 月中旬小麥返青拔節(jié)期將小麥條銹菌新鮮夏孢子懸浮液均勻噴灑在誘發(fā)行葉片上，覆蓋塑料布保濕過(guò)夜，第2 天清晨揭開(kāi)塑料布；待對(duì)照銘賢169 充分發(fā)病后，按照0—9 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[19]調(diào)查反應(yīng)型，將0—3 級(jí)劃為免疫或高抗，4—6 級(jí)劃為中抗，7—9 級(jí)劃為感病，以 0、1%、5%、10%、20%、40%、60%、80%和100% 9 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)記載嚴(yán)重度[20]。

1.2.2 SSR 檢測(cè) 待幼苗長(zhǎng)至2—3 葉取樣并采用CTAB 法[21]提取并純化103 份小麥基因組DNA，將濃度稀釋至50 ng·μL-1備用。隨機(jī)選取21 條染色體上的引物，由擎科生物技術(shù)有限公司合成，篩選出36 條具有多態(tài)性的SSR 引物，進(jìn)一步分析103 份品種（系）的遺傳多樣性。

1.2.3 抗病基因的分子檢測(cè) 查閱相關(guān)文獻(xiàn)，篩選檢測(cè)重要抗條銹病基因Yr5[22]、Yr9[23-24]、Yr10[25]、Yr15[26]、Yr18[27-28]、Yr26[29]的特異性引物（表1），由擎科生物技術(shù)有限公司合成。對(duì)供試品種（系）進(jìn)行PCR 擴(kuò)增，產(chǎn)物進(jìn)行1.5%瓊脂糖或6%聚丙烯酰氨凝膠電泳檢測(cè)，觀察條帶特征并統(tǒng)計(jì)供試品種（系）抗病基因的特征帶出現(xiàn)情況。

2 結(jié)果

2.1 供試小麥品種（系）抗條銹性鑒定與評(píng)價(jià)

利用生理小種CYR32、CYR33 和CYR34 對(duì)103份供試小麥品種（系）進(jìn)行苗期抗條銹病分小種鑒定、成株期接種CYR32 進(jìn)行抗性鑒定（表2）。結(jié)果表明供試品種（系）在苗期對(duì)3 個(gè)生理小種的抗病性存在明顯的差異，其中，20 份品種（系）抗生理小種CYR32；34 份品種（系）抗生理小種CYR33；36 份品種（系）抗生理小種CYR34，但僅有6 份材料對(duì)3 個(gè)生理小種均表現(xiàn)為抗病，占5.83%。成株期CYR32 小種抗性鑒定發(fā)現(xiàn)55 份品種（系）表現(xiàn)為成株期抗性。由此可見(jiàn)，這些小麥品種（系）對(duì)當(dāng)前流行條銹菌生理小種苗期抗性水平較低，而且同一小麥品種（系）對(duì)不同的生理小種抗性也存在明顯差異。

2.2 供試小麥品種（系）遺傳多樣性分析

2.2.1 供試小麥品種（系）間遺傳多態(tài)性分析 隨機(jī)篩選了小麥21 條染色體上的172 對(duì)SSR 引物，36 對(duì)SSR 引物在103 份品種（系）間具有穩(wěn)定清晰的多態(tài)性，共檢測(cè)到130 個(gè)等位基因變異，平均每對(duì)引物檢測(cè)到的等位基因數(shù)為3.6 個(gè)，變異范圍為1—13 個(gè)，其中Xbarc59 檢測(cè)到的等位基因變異數(shù)最多，為13個(gè)（圖1）。利用軟件NTSYS-PC 2.10 計(jì)算品種（系）間的遺傳相似系數(shù)，得到其變異范圍為0.50—0.93，平均值為0.66。其中北京11 和云麥27 之間的遺傳相似性系數(shù)最高，為0.93，而農(nóng)家品種大頭紅麥和國(guó)外品種Catoctin 之間的遺傳相似性系數(shù)最低，為0.50，說(shuō)明其遺傳距離遠(yuǎn)，遺傳差異大。

2.2.2 供試小麥品種（系）基于SSR 標(biāo)記的聚類分析基于SSR 分子標(biāo)記結(jié)果，對(duì)供試的103 份小麥品種（系）進(jìn)行聚類分析（圖2）。結(jié)果顯示，103 個(gè)品種（系）聚為3 類，第Ⅰ類包含4 個(gè)材料，分別為花培112-2、尤皮2 號(hào)、魯沾1 號(hào)以及Elkhart；第Ⅱ類包含 43 個(gè)材料，屬于河南省的豫30691-1-4、豫30691-1-3、豫822367 和豫85-2325 聚在一起；屬于陜西省同時(shí)來(lái)源于同一系譜咸農(nóng)68/偃大72-629 的商洛76（57）22-8-7-1-2、商洛76（57）22-0-8-7-10、商洛76（57）22-0-8-17 和商洛76（57）22-8-7-1-8 聚在一起；來(lái)自國(guó)外的3 個(gè)品種Catoctin、Mason 和Norm 聚在一起，表明同一地區(qū)選育品種過(guò)程中使用了相同或親緣關(guān)系相近的材料，導(dǎo)致育成品種之間遺傳關(guān)系相近，聚為一類。第Ⅲ大類中具有相同親本北京8 號(hào)的品種北京16、京作210、京作278、京作208、北京14、有芒紅8 號(hào)、科冬81、北京11、北京12 和有芒白15 等聚在一起；以有芒紅7 號(hào)/洛夫林10 號(hào)為系譜的豐抗7、豐抗9、豐抗10 和豐抗11 聚在一起；以華北187 為親本的旱選10 號(hào)及華北187 選系的北京5 號(hào)、北京7號(hào)等和華北187 聚在一起；具有相同系譜的材料都聚在一個(gè)亞類，說(shuō)明生產(chǎn)品種選育過(guò)程中多數(shù)選擇了相近的親本；在這一亞類中還包含供試材料中的農(nóng)家品種白芒麥、三月黃小麥、大頭紅麥、小紅芒麥、山西平遙小白麥、古城營(yíng)等，農(nóng)家品種分別來(lái)自山西、陜西、河北等，說(shuō)明農(nóng)家品種的親緣關(guān)系與來(lái)源地?zé)o關(guān)。整體而言，來(lái)源于同一系譜或者具有相同親本的品種，它們之間的親緣關(guān)系較近，導(dǎo)致遺傳關(guān)系相近，多樣性狹窄。

表1 用于檢測(cè)小麥抗條銹病基因的分子標(biāo)記 Table 1 Molecular markers for the detection of the known resistance genes to stripe rust

2.3 抗條銹病基因的分子檢測(cè)

利用當(dāng)前小麥抗銹病基因Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr18和Yr26已開(kāi)發(fā)的特異性分子標(biāo)記，對(duì)供試的103份品種（系）進(jìn)行抗條銹病基因的檢測(cè)，可以對(duì)其所攜帶的Yr進(jìn)行初步篩查，以便確定抗源的開(kāi)發(fā)價(jià)值和下一步研究的方向，結(jié)果匯于表2。利用FRANCIS等[23]開(kāi)發(fā)的1B/1R 易位系SCAR 顯性標(biāo)記AF1/4 以及LIU 等[24]開(kāi)發(fā)的一個(gè)1 598 bp 的易位系標(biāo)記H20 作為Yr9的基因標(biāo)記（圖3），結(jié)果顯示有15 份品種（系）含有兩對(duì)標(biāo)記的陽(yáng)性條帶；利用SINGH 等[25]開(kāi)發(fā)的SCAR 標(biāo)記Yr10F/R 及Yr10F1/R1 來(lái)檢測(cè)Yr10（圖4），陽(yáng)性條帶分別為543 和755 bp，有8 份品種（系）含有陽(yáng)性條帶；利用與Yr18共分離的基因特異性標(biāo)記Cssfr5 以及陽(yáng)性條帶為150 bp 的特異性引物csLv34檢測(cè)Yr18的存在（圖5），共發(fā)現(xiàn)有19 份品種（系）含有與Yr18相同的陽(yáng)性條帶；利用WANG 等[29]根據(jù)EST-SSR 開(kāi)發(fā)的大小為451 bp 的STS 標(biāo)記WE173檢測(cè)Yr26（圖6），只有老蘭麥含有Yr26陽(yáng)性條帶；利用MARCHAL 等[22]設(shè)計(jì)的特異性引物Yr5_insertion檢測(cè)Yr5以及利用KLYMIUK 等[26]開(kāi)發(fā)的特異性引物Yr15K1 來(lái)檢測(cè)Yr15，未檢測(cè)到供試品種（系）含有這兩個(gè)基因的特征性條帶。

表2 103 份小麥品種（系）苗期及成株期抗條銹病評(píng)價(jià)及6 個(gè)抗條銹病基因的分子檢測(cè)Table 2 The resistance evaluation of 103 wheat cultivars (lines) to stripe rust at seedling and adult stages and molecular detection of 6 resistance genes

續(xù)表2 Continued table 2

續(xù)表2 Continued table 2

圖1 引物Xbarc59 對(duì)1—21 份小麥品種（系）的擴(kuò)增結(jié)果Fig. 1 Amplification result of 1 to 21 wheat cultivars (lines) by primer Xbarc59

圖2 103 份小麥品種（系）遺傳多樣性檢測(cè)的SSR 標(biāo)記聚類圖Fig. 2 Dendrogram of cluster analysis of 103 wheat cultivars (lines) based on SSR markers for the genetic diversity

圖3 引物H20 檢測(cè)Yr9 電泳圖Fig. 3 Electropherogram of Yr9 with primer H20

3 討論

3.1 小麥條銹病抗性評(píng)價(jià)

由于小麥條銹菌毒性變異頻繁，品種抗病性喪失較快。因此，對(duì)主要麥區(qū)的重要推廣品種和抗源材料及時(shí)進(jìn)行抗條銹性測(cè)定，對(duì)品種合理布局和抗源利用顯得尤為重要。本研究利用當(dāng)前流行的條銹菌生理小 測(cè)到含有本研究中涉及的已知基因Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr18和Yr26，推測(cè)6 份品種可能含有其他已知基因或者未知抗病基因。鄭6 輻和寧麥3 號(hào)是誘變選育出的高產(chǎn)品種。京411 是20 世紀(jì)90 年代育成的品種，一直是北部冬麥區(qū)廣泛使用的骨干親本。京作278其系譜為北京8 號(hào)//農(nóng)大183/早洋麥，揚(yáng)麥158 親本中含有意大利引進(jìn)的St 1472/506，而老蘭麥?zhǔn)俏覈?guó)的農(nóng)家品種，這些品種經(jīng)過(guò)歷代的選擇仍保持著良好的種CYR32、CYR33以及CYR34對(duì)103份小麥品種（系）進(jìn)行抗性鑒定，其中苗期對(duì)參試小種表現(xiàn)為抗病的品種（系）分別有20、34 和36 份；對(duì)于生理小種CYR32表現(xiàn)為全生育期抗性的20 份品種（系），在田間成株期只有15 份仍表現(xiàn)抗性，表明有5 份品種（系）在田間試驗(yàn)中不再對(duì)CYR32 表現(xiàn)為抗性，可能是低水平高溫成株抗性在田間相對(duì)較低的溫度下未能完全表達(dá)[30]。在103 份品種（系）中，僅有鄭6 輻、寧麥3 號(hào)、老蘭麥、京411、京作278、揚(yáng)麥158 共6份品種對(duì)3 個(gè)生理小種均表現(xiàn)為抗病，且未在其中檢 抗性，應(yīng)加以充分利用。在小麥條銹病防控中，抗病品種輪換種植可以形成群體抗性多樣化來(lái)控制銹菌群體組成的變化和優(yōu)勢(shì)小種形成，防止品種抗性喪失。

供試品種（系）在苗期仍然有近94.17%（包括成株期抗病和感病品種）的品系對(duì)至少一個(gè)當(dāng)前流行小種感病。ZENG 等[30]苗期接種CYR23、CYR29、CYR32、CYR33 和CH42 鑒定，發(fā)現(xiàn)494 個(gè)小麥品種中的大多數(shù)（71%）表現(xiàn)為感病，只有23 個(gè)品種（4.7%）對(duì)溫室中測(cè)試的所有5 個(gè)主要生理小種具有抗性。這一現(xiàn)狀令人堪憂，值得重視。因此，從對(duì)小麥條銹菌的治理和防控策略出發(fā)，當(dāng)前應(yīng)該積極在所有這些區(qū)域中使用有效全生育期抗性基因與持久的成株期抗性基因組合。使用具有多個(gè)或不同抗性基因的抗性栽培種能夠減少病原菌的積累，如果品種易受影響，應(yīng)盡快退出生產(chǎn)。

圖4 引物Yr10F/Yr10R 檢測(cè)Yr10 電泳圖Fig. 4 Electropherogram of Yr10 with primer Yr10F/Yr10R

圖5 引物csLV34 檢測(cè)Yr18 電泳圖Fig. 5 Electropherogram of Yr18 with primer csLV34

圖6 引物WE173 檢測(cè)Yr26 電泳圖Fig. 6 Electropherogram of Yr26 with primer WE173

3.2 遺傳多樣性分析

SSR 標(biāo)記是一種較為成熟的分子標(biāo)記技術(shù)，分布于小麥的整個(gè)基因組中，廣泛用于小麥種質(zhì)資源間遺傳多樣性、基因檢測(cè)、種屬間的親緣關(guān)系鑒定等方面的研究。高睦槍等[31]利用53 對(duì)SSR 引物對(duì)48 個(gè)品種（系）進(jìn)行遺傳多樣性分析，共檢測(cè)到367 個(gè)等位變異，遺傳相似性系數(shù)變異范圍為0.75—0.98，認(rèn)為5個(gè)SSR 即可將不同品種很好地分類；付寶建[32]對(duì)95個(gè)品種進(jìn)行遺傳多樣性分析，篩選出28 條具有多態(tài)性的引物，共擴(kuò)增出227 條譜帶，品種間遺傳相似系數(shù)變異范圍為0.54—0.96，揭示出供試小麥品種遺傳變異較小，遺傳基礎(chǔ)比較狹窄。

本研究中利用36 對(duì)引物對(duì)103 份品種（系）進(jìn)行遺傳多樣性分析，共檢測(cè)到130 個(gè)等位基因變異，平均每個(gè)位點(diǎn)檢測(cè)到的等位基因數(shù)為3.6 個(gè)，變異范圍為1—13 個(gè)。利用軟件NTSYS-PC 2.10 計(jì)算品種間的遺傳相似系數(shù)，得到其變異范圍為0.50—0.93，平均為0.66。這與傅曉藝等[33]利用21 個(gè)SSR 引物對(duì)分析了75 份小麥品種的遺傳多樣性，其遺傳相似系數(shù)平均為0.66 以及趙軍海等[34]利用74 個(gè)SSR 引物對(duì)103 份中國(guó)主要優(yōu)質(zhì)小麥進(jìn)行了遺傳多樣性分析，其品種間遺傳相似系數(shù)平均值為0.64 結(jié)果一致。MEGA7 聚類結(jié)果中，來(lái)自于同一地區(qū)的品種大多都聚到一類，系譜來(lái)源相同的也聚在一類，說(shuō)明小麥品種（系）之間的親緣關(guān)系與品種來(lái)源有很大的關(guān)系。根據(jù)苗期、成株期抗性鑒定和聚類分析結(jié)果，可以從中選擇具有不同遺傳背景的抗性材料進(jìn)行組合配置，提高品種的遺傳多樣性以及抗病性，控制并防止病害的流行。

3.3 已知抗病基因檢測(cè)

利用已開(kāi)發(fā)的抗病基因特異性分子標(biāo)記進(jìn)行抗病基因檢測(cè)，有助于初步篩查供試材料是否攜帶某一已知Yr。就目前小麥抗病基因分子檢測(cè)體系中，由于連鎖標(biāo)記與目標(biāo)基因還存在一定的距離，因此無(wú)論哪類標(biāo)記，單獨(dú)使用都不足以判斷其是否攜帶某已知Yr，必須結(jié)合抗病譜鑒定以及系譜分析予以輔證。目前，在國(guó)際上已經(jīng)正式命名的80 多個(gè)小麥抗條銹病基因中，Yr5、Yr15等仍然對(duì)目前流行的生理小種保持良好的抗性。本研究中通過(guò)對(duì)已知基因兩側(cè)緊密連鎖的分子標(biāo)記進(jìn)行分子檢測(cè)，未檢測(cè)到含有Yr5和Yr15陽(yáng)性條帶的品種（系）。

含有黑麥1B/1R 易位片段的品種（系）作為抗源曾在小麥抗病育種工作中起著積極的作用，在易位片段上有4 個(gè)抗病基因：Yr9、Lr26、Sr31和Pm8，兼抗條銹、葉銹、稈銹和白粉病，作為主要抗源在全世界廣泛應(yīng)用。但是自從1983 年CYR29 產(chǎn)生以后，1B/1R 給小麥帶來(lái)的抗性也在逐漸喪失，導(dǎo)致20 世紀(jì)90 年代以來(lái)?xiàng)l銹病和白粉病在有些地區(qū)大面積流行[35]。黃亮等[13]檢測(cè)到97 份材料中1B/1R 易位系占44.3%，這些品種中根據(jù)其系譜可知其1B/1R 易位系可能來(lái)源于洛夫林10、洛夫林13、阿芙樂(lè)爾等。本研究中檢測(cè)到有15 份品種（系）含有Yr9陽(yáng)性條帶，其中豐抗7、豐抗9 以及豐抗10 均來(lái)源于同一系譜有芒紅7 號(hào)/洛夫林10 號(hào)，因此其1B/1R 易位系可能來(lái)自于洛夫林10。根據(jù)苗期抗性鑒定結(jié)果可知，這些品種對(duì)當(dāng)前流行小種都表現(xiàn)為感病，因此我國(guó)以后應(yīng)減少Yr9在小麥育種中的使用。

Yr10最初在小麥品系PI 178383 中發(fā)現(xiàn)，位于1B染色體的短臂上?；赮r10序列設(shè)計(jì)的兩對(duì)引物（Yr10F/R 和Yr10F1/R1）[25]對(duì)供試品種（系）進(jìn)行檢測(cè)，有8 份品種（系）檢測(cè)出Yr10陽(yáng)性條帶，但這8份品種（系）苗期對(duì)CYR32 和CYR33 表現(xiàn)為感病，不符合Yr10的抗性譜，所以不具有Yr10，原因可能是由于在非分離群體中利用分子標(biāo)記進(jìn)行篩選時(shí)，在不具有抗性基因的材料中檢測(cè)到標(biāo)記基因的概率會(huì)更大[36]。同時(shí)莊巧生[37]認(rèn)為，在中國(guó)小麥育種史上，沒(méi)有使用Yr10和Yr15的證據(jù)。

Yr18是成株期抗病基因，與抗葉銹基因Lr34和抗白粉基因Pm38緊密連鎖，慢條銹病性穩(wěn)定，具有一定的利用價(jià)值。成株期抗性鑒定表明有55 份品種（系）為成株期抗性，本研究檢測(cè)到含有Yr18陽(yáng)性條帶的品種（系）有19 份，這些品種（系）中未檢測(cè)到其含有全生育期抗性基因，因此這些品種（系）成株期抗性應(yīng)為Yr18控制，剩余36 份品種（系）中應(yīng)該含有其他成株期抗性基因。在國(guó)內(nèi)的部分研究中，韓德俊等[38]篩選50 份抗原中21 份可能攜帶Yr18；楊文雄等[39]使用STS 標(biāo)記csLV34 在231 個(gè)中國(guó)育成品種和422 個(gè)農(nóng)家品種中鑒定了Lr34/Yr18，其發(fā)現(xiàn)頻率分別為育成品種和地方品種的6.1%和89.6%，表明基因高頻率存在是由于在中國(guó)的育種計(jì)劃中傾向于使用更容易選擇和培育成現(xiàn)有作物品種的顯性R 基因造成的。

由Triticum aestivum-Haynaldia villosa易位系攜帶的Yr26位于1B 染色體上，目前Yr26對(duì)CYR32 和CYR33 表現(xiàn)為抗病，但是對(duì)近年出現(xiàn)的新生理小種CYR34 表現(xiàn)為感病，這表明Yr26不能單獨(dú)使用。通過(guò)抗病基因檢測(cè)發(fā)現(xiàn)只有老蘭麥含有Yr26陽(yáng)性條帶，其對(duì)本試驗(yàn)所測(cè)試的生理小種均表現(xiàn)為全生育期抗性。因此，老蘭麥的抗性是由一個(gè)新的全生育期抗性基因所提供。劉太國(guó)等[40]研究表明，自2009 年以來(lái)在西南地區(qū)出現(xiàn)了對(duì)Yr26具有毒性的菌株V26，其對(duì)Yr10和Yr26具有聯(lián)合毒性，導(dǎo)致中國(guó)生產(chǎn)上應(yīng)用較多的攜帶Yr26的92R 系和貴農(nóng)抗源面臨抗性喪失的威脅。

通過(guò)抗病基因檢測(cè)分析了103 個(gè)小麥品種（系）中6 個(gè)抗性基因的分布，結(jié)果與ZENG 等[30]的研究結(jié)果一致，Yr9和Yr18是鑒定最多的基因，而Yr5和Yr15在少數(shù)品種中鑒定出來(lái)。目前我國(guó)小麥種植存在兩個(gè)突出的問(wèn)題，一個(gè)問(wèn)題是一些Yr的過(guò)度使用，例如Yr9、Yr10以及Yr24/Yr26，這將導(dǎo)致育種群體中抗性基因的多樣性降低，并且不利于培育持久抗病品種；另一個(gè)問(wèn)題是持久抗病基因尚未和一些全生育期抗病基因結(jié)合使用，持久抗病基因Yr18在供試品種（系）中占有18.45%，但多數(shù)都是單獨(dú)存在，存在多基因聚合的品種較少。因此，通過(guò)抗病基因檢測(cè)，可以避免一些Yr的過(guò)度使用，并且可以有目的地引入持久抗病基因。

4 結(jié)論

103 份小麥品種（系）對(duì)不同生理小種抗性差異大，苗期的抗性水平較低，僅有6 個(gè)品種鄭6 輻、寧麥3 號(hào)、老蘭麥、京411、京作278 和揚(yáng)麥158 對(duì)所有測(cè)試生理小種表現(xiàn)為全生育期抗性，其中可能具有新的抗條銹病基因；103 份品種（系）成株期抗性較好，對(duì)CYR32 有55 份品種（系）表現(xiàn)為成株期抗性，基因檢測(cè)成株抗性基因Yr18使用頻率較高。在今后小麥育種工作中應(yīng)充分利用優(yōu)質(zhì)已知抗性資源，發(fā)掘新抗性材料，選擇具有不同遺傳背景的抗性材料進(jìn)行組合配置，提高品種的遺傳多樣性以及抗病性，培育多基因聚合的持久抗性品種。