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分子植物育种
(
网络版
), 2010
年
,
第
8
卷
,
第
14
篇
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2010, Vol.8, No.14
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
第
1
页，共
8
页
评述与展望
Review and Progress
小麦-黑麦
1BL/1RS
易位系在小麦遗传改良中的应用现状及前景分析
张丽
1,2
,
张怀渝
1,2
,
任正隆
1
,
罗培高
1
1.
四川农业大学植物遗传和育种省级重点实验室
,
雅安
, 625014
2.
四川农业大学生命科学与理学院
,
雅安
, 625014
通讯作者
:
lpg052000@yahoo.com.cn;
作者
分子植物育种
, 2010
年
,
第
8
卷
,
第
14
篇
DOI: 10.5376/mpb.cn.2010.08.0014
收稿日期：
2010
年
09
月
16
日
接受日期：
2010
年
11
月
02
日
发表日期：
2010
年
12
月
27
日
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张丽等
, 2010,
小麦
-
黑麦
1BL/1RS
易位系在小麦遗传改良中的应用现状及前景分析
,
分子植物育种
Vol.8 No.14 (DOI: 10.5376/mpb.cn.2010.08.
0014)
摘要
小麦-黑麦
1BL/1RS
易位染色体在小麦遗传改良中起着十分重要的作用，其主要原因是
1RS
上有许多重要的功能基因，
如条锈病、叶锈病、秆锈病和白粉病抗性基因，因而表现出抗病性以及其它优异的农艺性状。然而，当
1BS
被
1RS
替换后，
易造成编码低分子量
(LMW)
麦谷蛋白的
Glu-3
位点和编码
γ
-
醇溶蛋白、
w
-
醇溶蛋白的
Gli-1
位点缺失，同时也导入编码
γ
-
黑
麦碱、
w
-
黑麦碱的
Sec-1
位点，从而导致小麦加工品质的下降。因此，在小麦遗传改良过程中，既要保持
1BL/1RS
易位系良
好的抗病特性和高产特性，又能同时也需要降低易位系带来小麦加工品质。本文主要介绍
1BL/1RS
的特征、来源、分布、
检测方法以及在育种方面的应用，探讨小麦育种中如何进一步利用该易位染色体进行小麦遗传改良。
关键词
小麦
; 1BL/1RS;
易位染色体
;
遗传改良
;
抗病性
;
品质
The Progress and Prospect of 1BL/RS Translocation Line in Wheat Genetic
Improvement
Zhang Li
1,2
, Zhang Huaiyu
1,2
, Ren Zhenglong
1
, Luo Peigao
1*
1. State Key Laboratory of Plant Breeding and Genetics, Sichuan Agricultural University, Ya‟an, 625014
2. College of Life and Science Sichuan Agricultural University, Ya‟an, 625014
Corresponding author, lpg052000@yahoo.com.cn;
Authors
Abstract
Wheat-rye 1BL/1RS translocated chromosome plays an important role in wheat improvement for both disease resistance
and yield potential, which harbored many resistance genes including for stripe rust, brown rust, stem rust and powdery mildew. In addition, it
also exhibits some good agronomic traits. On the other hand, the translocation would reduced the quality of wheat grains because of
the loss of
Gli-3
loci coding LMW-GS and
Gli-1
loci coding both γ-Gliadin and w-Gliadin, accompanying the insertion of
Sec-1
loci
coding both γ-Secalin and w-Secalin. Therefore, to enhance the quality and maintain the disease resistance is the effective measurement
in wheat genetic improvement with 1BL/1RS translocated chromosome. Here, the characterization, origin, and identification methods
of 1BL/1RS translocation were summarized, and this would afford some suggestion for applying the translocation in wheat breeding
program in the future.
Keywords
Wheat; 1BL/1RS translocated chromosome; Genetic improvement; Disease resistance, Quality
研究背景
通过染色体易位将近缘种属的有益基因导入目
标作物是作物遗传改良最有效的途径之一。在小麦
(
Triticum aestivum
L.)
遗传改良中，黑麦基因是小麦
作物育种中最为常见的重要近缘基因资源，尤其以
黑麦
(
Secale cereale
L.)1R
染色体短臂
(1RS)
应用最为
广泛。该染色体臂上有许多优良基因，如条锈病、
叶锈病、秆锈病和白粉病等抗性基因。研究表明，
1RS
通常能够替换小麦染色体
1B
、
1A
或
1D
的短臂与
其长臂
(1BL
、
1AL
、
1DL)
，组成易位染色体
(Clarck et
al., 1996
）。其中
1BL/1RS
易位系最具丰产性和适应
性，因而在全世界得到了广泛的推广和应用
(Villareal
et al., 1994; Carver and Rayburn, 1994; Moreno et al.,
1995)
。目前，全世界已有数百个小麦品种含有
1BL/
1RS
易位染色体，播种面积在
5
亿
hm
以上
(Moreno et
al., 1995)
。上世纪
90
年代育成的小麦新品种中，
50%