豌豆白粉病抗性鉴定
(一)鉴定方法
采取2种表型鉴定方法以及分子生物学技术对收集的384份豌豆种质资源分别进行白粉病抗性鉴定和抗性种质的分子鉴定。首先在温室可控湿度环境自然发病情况下进行鉴定,之后在实验室采取人工抖落法再次进行白粉病抗性筛选,最后将抗白粉病的豌豆种质资源通过分子生物学技术进行抗性基因型标记。
温室可控湿度环境自然条件下发病具有操作简单、可规模性鉴定等优势。试验在同一生态环境的2个不同地点(嵩明县下墩村、白邑村)进行,采用间比法试验设计,每份材料种植2行,每行40粒种子,每2份材料设置一个感病对照(中豌4号)。
在温室自然接种筛选的基础上,通过实验室人为可控制条件下,抖落法在苗期接种来源于我国南方和北方2个豌豆白粉病菌分离物,感病对照为坝豌6号。采用0~4级的病害严重度分级标准,感病对照在接种10d后表现感病,病害严重度为4级。
抗性种质资源的基因型鉴定则是使用自主开发的2个与er1抗病基因连锁的SCAR标记ScOPD10-650 和ScOPE16-1600,以及2 个与er1 感病基因连锁的SCAR 标记ScOPX04-880 和ScOPO18-1200。对表型鉴定得到的8份对豌豆白粉病具有抗性的资源材料进行分子标记鉴定,明晰了抗性基因的类型,并对其抗性基因进行了发掘。(https://www.daowen.com)
(二)鉴定结果
温室自然发病鉴定了384份云南省豌豆资源材料,设置的感病对照白粉病发病等级均评价为高感(HS)。按照《豌豆种质资源描述规范和数据标准》一书中“豌豆白粉病病害评价标准”对上述资源材料在花期至结荚期进行抗病性评价,最终获得了对由豌豆白粉病菌(Erysiphe pisi DC.)引起的白粉病抗性表现高抗和中抗的种质共8份。在温室自然发病筛选的基础上,在实验室人工可控制条件下采用抖落法苗期接种两种不同地理来源的豌豆白粉病菌重复鉴定,结果获得10份中抗及以上的材料。其中,8份材料的白粉病抗性与在温室自然发病条件下筛选出的抗性表现相一致。云南豌豆抗白粉病资源及相关农艺性状见表1-3-4(标注*的资源材料为在温室自然发病条件下筛选出的材料)。
表1-3-4 云南抗白粉病资源及相关农艺性状

对8份复检抗性材料提取RNA样本,合成cDNA序列后进行扩增,获得了所有材料全长度的豌豆感白粉病同源序列目标基因PsMLO1。将相关序列与来自抗、感白粉病材料以及野生近缘种cDNA序列的PsMLO1基因进行比对,结果显示抗性资源材料在PsMLO1序列上发生了碱基突变和插入。8份复检抗性材料被标记为7种与er1抗性基因连锁的不同基因型,最终在云南豌豆白粉病抗性资源中发现了er1-1、er1-2和er1-6共计3个与豌豆白粉病抗性相关的新er1等位基因,表明云南省是我国豌豆白粉病抗性资源遗传多样性最为丰富的省份。