斯佩尔特小麦抗条锈病新基因YrIARI276的发现与Yr5基因的验证

本研究由国际小麦抗病育种团队开展，通过利用斯佩尔特小麦（Triticum spelta）材料PI348764和IARI276，结合分子标记、群体遗传分析和基因芯片技术，首次证实PI348764携带已知Yr5抗性基因，而IARI276中鉴定出一个新型显性抗条锈病基因YrIARI276，其可能位于1BL、1DL、5AL或7BL染色体，为小麦抗病育种提供了新的遗传资源。

　　

由禾柄锈菌小麦专化型（Puccinia striiformis f. sp. tritici）引起的条锈病是全球小麦生产中的重大生物胁迫因素。研究团队利用源自斯佩尔特小麦（Triticum spelta）种质PI348764和IARI276的渗入系材料，发现其在苗期和成株期均表现出高水平的条锈病抗性。此前，2B染色体上的Yr5基因是斯佩尔特小麦中唯一已知的抗条锈病基因。通过使用Yr5连锁标记对亲本及渗入系材料进行基因分型，证实PI348764可能携带Yr5基因，而IARI276中则不存在该基因。

研究采用多方法联合策略，包括多点田间试验的成株抗性与苗期抗性评价、F₅家系的混池分离分析（BSA）以及小麦育种35K芯片基因分型，结果表明IARI276中所携带的Yr^IARI276是一个新型抗条锈病基因，其初步定位提示可能位于1BL、1DL、5AL或7BL染色体。遗传分析显示，该抗性符合单显性基因的孟德尔遗传规律。由于Yr^IARI276不同于Yr5，且其染色体位置与已报道的Yr基因均不相同，该基因为小麦条锈病抗性育种提供了新的遗传多样性，具有重要的育种应用价值。