大麦斑点形网斑病抗性QTL定位及7号染色体主要易感位点的遗传解析

《Scientific Reports》：Variable resistance to spot form net blotch disease at a barley chromosome 7 H locus

　　

摘要

通过五条遗传多样性大麦品系与现代感病品种的杂交，研究了斑点形网斑病的抗性基因及其等位变异。双单倍体群体在三个生长阶段进行了表型鉴定，揭示了位于7条大麦染色体中的6条上的数量性状位点（QTLs）。在所有群体中，7号染色体长臂上均存在一个主要显性易感位点，例如在抽穗期，其表型变异解释率（PVE）范围为22%至48%，而在其中一个群体中，该位点仅在抽穗期表现存在。遗传定位将该位点分离为三个不同的遗传窗口，表明可能存在不同的抗性基因，或者相反，存在结构重排或其他影响QTL位置的因素。在不同发育阶段观察到11个次要QTL，PVE值范围为6%至14%。其中几个QTL的效应量在抽穗期增强，与此同时，主要7号染色体位点的显著性降低，提示可能存在上位性效应或阶段性基因表达。次要位点与7号染色体位点之间的相互作用进一步揭示了Pyrenophora teres f. maculata与大麦互作的遗传复杂性，并提供了可组合实现有效抗性的新基因。