由禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病是一种世界范围内的真菌病害。它不仅引起小麦苗腐和穗腐等症状,导致产量锐减和品质降低,还产生多种毒素,对食品安全和人畜健康构成严重威胁。由于天然的抗性资源缺乏,因此利用转基因技术将外源抗性基因导入到适宜的小麦受体品种中,然后利用聚合育种技术,获得同时具有多种抗性基因的品系,以及利用回交转育技术,获得含有抗性基因兼具多数优良性状的品系,是培育抗赤霉病小麦新品种的有效途径。本研究主要利用聚合育种和回交转育等常规育种技术手段,对本实验室前期已获得的多种抗赤霉病转基因小麦进行遗传改良,期望获得抗赤霉病的优良小麦品种(系)。主要结果如下:1.对不同的抗赤霉病转基因小麦材料进行杂交聚合,通过不同世代的PCR鉴定,共获得聚合材料9份,分别为:组合1:C331株系(受体品种:郑麦9023;目的基因:Ech42)×E112株系(受体品种:郑麦9023;含有3个目的基因:VP1,Basi和AFP2);组合2:C331株系×H16株系(受体品种:扬麦158;目的基因:Chi);组合3:C343株系(受体品种:郑麦9023;目的基因:Ech42)×E112株系;组合4:C343株系×B50(受体品种:郑麦9023;目的基因NPR1);组合5:C367株系(受体品种:杨麦158;含有3个目的基因:Zm GC,Ech42,ACE)×株系H16;组合6:C367株系×C331株系;组合7:C367株系×B50株系;组合8:C462株系(受体品种:郑麦9023;目的基因:UEch42,Chi)×B50株系;组合9:D79株系(受体品种:扬麦11;目的基因:Rs D2-Msr A1)×G80株系(受体品种:扬麦158;目的基因:NPR1)。对这些组合的F4代进行田间单花接种鉴定,结果显示多数组合的赤霉病抗性均有所增强,并且以下材料的赤霉病抗性显著提高:组合2:C331株系×H16株系,组合5:C367株系×株系H16及组合6:C367株系×C331株系,与受体亲本扬麦158相比,病小穗率分别降低了49.27%,46.32%和39.90%;组合8:C462株系×B50株系,与受体亲本郑麦9023相比,病小穗率降低了38.66%。2.利用不同的抗赤霉病转基因小麦材料为供体亲本,以襄麦11,襄麦13,襄麦16,襄麦26,襄麦27,襄麦32,襄麦76,G237和G125这9个感病品系分别为轮回亲本,进行回交转育,共获得回交材料40份。对这些材料的BC2F1的子代进行田间单花接种鉴定,结果显示多数材料的赤霉病抗性均有提高,其中以下5个材料的抗性提高显著:①襄麦11×株系A9(受体品种:扬麦11;目的基因:RSD2-NPR1-Msr A1)材料,与轮回亲本襄麦11相比,病小穗率降低了43.82%;②襄麦26×株系A6(受体品种:扬麦11;目的基因:Msr A1)材料,与轮回亲本襄麦26相比,病小穗率降低了52.58%;③襄麦32×株系A6(受体品种:扬麦11;目的基因:Msr A1)材料,与轮回亲本襄麦32相比,病小穗率降低了53.81%;④襄麦76×株系A8(受体品种:扬麦11;目的基因:RSD2-NPR1)材料,与轮回亲本襄麦76相比,病小穗率降低了71.27%;⑤襄麦76×株系A5(受体品种:扬麦11;目的基因:NPR1)材料,与轮回亲本襄麦76相比,病小穗率降低了57.69%。