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赤霉病是全球小麦生产中极具破坏性的重要病害,严重威胁着粮食安全,已成为制约小麦优质稳产的关键瓶颈。深入挖掘小麦赤霉病关键抗性基因,开发高效稳定的分子标记对加快抗病种质创新、培育抗病小麦新品种具有十分重要的意义。
近期,江苏省农业科学院小麦遗传育种团队联合国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)与四川农业大学小麦研究所共同完成的题为“Identification and validation of two QTLs associated with Fusarium head blight resistance in spring wheat (Triticum aestivum L.)” 的研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文),JIA) 2026年8期正式发表。
该研究以来自中国的抗病品种“南京8611”和来自CIMMYT的中感品种“Ocoroni”为材料,构建269个F6重组自交系群体,分别在南京和墨西哥进行赤霉病抗性鉴定,同时构建基于小麦55K SNP芯片的高密度遗传图谱开展遗传学分析,以期挖掘不同抗性类型的主效QTL,旨在为小麦抗赤霉病育种提供有效的基因资源与实践指导。
结果表明,共检测到13个QTL,其中QFhb.CIM-2D.1和QDon.CIM-3B.1两个主效QTL在多个环境中稳定表达。QFhb.CIM-2D.1通过降低赤霉病严重度进而减少DON含量,QDon.CIM-3B.1则通过直接降低DON的积累进而增强赤霉病抗性,聚合两个QTL可显著提升对赤霉病和DON的抗性。该研究还成功开发了与QFhb.CIM-2D.1和QDon.CIM-3B.1分别紧密连锁的KASP标记KASP-1369和KASP-8394,并在相关的遗传群体中得到有效验证。上述结果表明,主效QTL位点的挖掘与验证,深化了对赤霉病抗性遗传基础的认识,开发的标记对小麦标记辅助育种具有重要价值。



四川农业大学李聪博士(现为四川省农业科学院助理研究员)和江苏省农业科学院粮食作物研究所吴磊副研究员为该文共同第一作者,江苏省农业科学院粮食作物研究所小麦遗传育种团队张旭研究员和CIMMYT小麦病理实验室Pawan K. Singh首席科学家为该文共同通讯作者。
该研究得到国家重点研发计划(2022YFD1400105)、江苏省国际科技合作项目(BZ2024043)、江苏省种业振兴项目(JBGS2021006)和江苏省农业科技自主创新资金(CX (22)2005)等项目的资助。
Cite the article: Cong Li, Lei Wu, Xinyao He, Yi He, Peng Jiang, Jian Ma, Pawan K. Singh, Xu Zhang. 2026. Identification and validation of two QTLs associated with Fusarium head blight resistance in spring wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Integrative Agriculture, 25(8): 3126-3138.
https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.12.021
Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管,中国农业科学院与中国农学会主办,中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊,月刊。创刊于2002年,现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子5.7,位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
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