麦类作物学报

作者：吴迪，胡文静，吴旭江，张晓祥，江伟，高致富，高德荣

单位：(1.江苏里下河地区农业科学研究所/农业部长江中下游小麦生物学与遗传育种重点实验室,江苏扬州 225007 2.扬州大学/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心/江苏省植物功能基因组学重点实验室,江苏扬州 225009)

关键词：关键词：小麦,赤霉病,HGGT基因,标记开发,DON毒素,育种利用,

基金：江苏省农业科技自主创新资金项目（CX(23)3089）；国家自然科学基金项目（32472100）；江苏里下河地区农业科学研究所青年基金专项（SJ(24)04）

小麦感染赤霉病后籽粒中会有脱氧雪腐镰孢菌醇（DON）毒素产生，影响小麦品质和人畜健康。在小麦中，DON毒素的毒性主要通过氧化应激引起，植物中的维生素E主要作用是抗氧化，而尿黑酸牻牛儿基牻牛儿基转移酶基因HGGT是维生素E合成的关键限速基因。为了验证HGGT基因是否存在降低小麦籽粒毒素积累的效应，利用自开发的HGGT基因特异性标记对133份中国主推品种及部分地方品种组成的自然群体进行检测，筛选出携带HGGT基因的品种23份，并对这些品种两年平均病小穗率及籽粒DON毒素含量数据进行关联分析。结果表明，携带HGGT基因的品种平均病小穗率为20.47%，比不携带该基因的品种平均病小穗降低22.63个百分点（P<0.01），说明HGGT基因在小麦赤霉病的扩展抗性方面也存在一定的效应。在未接种条件下，携带HGGT基因的品种平均籽粒DON毒素含量为0.12 mg·kg-1，比不携带该基因的品种平均籽粒DON毒素含量降低75.70%（P<0.05）；在接种条件下，携带HGGT基因的品种平均籽粒DON毒素含量为5.51 mg·kg-1, 比不携带该基因的品种平均籽粒DON毒素含量降低52.97%（P<0.01）。随后将自然群体接种后与接种前籽粒DON毒素含量差值与基因型数据关联分析，发现携带HGGT基因与不携带HGGT基因的品种之间籽粒DON毒素含量存在极显著差异（P<0.01），携带该基因的毒素积累降低51.93%，验证了HGGT基因对小麦籽粒DON毒素积累存在显著的负调控效应。利用特异性标记在自然群体中筛选出了携带HGGT基因的扬麦18、扬麦33、苏麦3号等小麦品种，这些品种接种后两年平均籽粒DON毒素含量均低于国标GB2761-2011限量标准（1 000 μg·kg-1），可作为亲本用于小麦低DON毒素新种质创制。

来源：2025年第11期

《麦类作物学报》期刊编辑部

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