1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
由禾谷镰刀菌引起的赤霉病是小麦生产上的一种毁灭性病害，主要发生于温暖湿润地区。近年来由于全球气候变暖和耕作制度的改变，赤霉病正由传统流行麦区长江中下游冬麦区和东北春麦区逐渐向其它麦区的山东、山西、河南、河北、陕西、四川、甘肃等省份扩展，日趋严重[1]。赤霉病不仅严重影响小麦产量，还会影响籽粒品质，直接危害人、畜的健康。抗病育种是解决这种病害最经济有效的方法，因此通过抗病基因的发掘和应用来防治小麦赤霉病就显得尤为迫切和重要。
小麦赤霉病抗性有五种类型，其中抗侵入（Type I）和抗扩展（Type II）是最主要的两种类型[2]。小麦赤霉病抗性属于典型的数量性状，受多个数量性状位点（quantitative trait loci, QTL）控制。借助分子遗传图谱，已经定位了超过200个抗赤霉病QTL[3,4,5,6,7]（reviewed by Buerstmayr et al. 2009；Li et al. 2012；Liu et al. 2013；Zhang et al. 2012；Suzuki et al. 2012），但是深入研究的并不多。目前研究较多的是位于3BS、4B、5A和6BS染色体上的主效QTL。利用筛选和鉴定重组体的方法，这四个QTL已被精细定位，并被命名为Fhb1、Fhb2、Fhb4、Fhb5[8,9,10,11]。通过分子标记辅助选择，它们的效应已得到了验证[12,13,14,15,16]，然而这些QTL仅与一种主要赤霉病抗性相关[16]，且远远不能满足抗赤霉病育种实践的需要，小麦赤霉病的危害仍然十分严重。因此有必要对其他抗赤霉病QTL加以深入研究和利用。
与上述QTL不同，Qfh.nau-2B是本课题组在南大2419中检测到的一个与抗侵染（Type I）、抗扩展（Type II）和降低病粒率（Type IV）相关的主效QTL，它分别可以解释大约13.2%、9.6%、15.9%的表型变异[17,18]。有研究表明该QTL区间在其他的种质如Frontana[19]、Dream[20]、Renan[21]、Ernie[22]和Becker[23]中也与赤霉病抗性相关，并且还与粒重、总分蘖数、有效分蘖数、穗长和可育小穗数等农艺性状相关[24]。在前期的研究中，利用分子标记辅助选择（marker assisted selection, MAS）选育了Qfh.nau-2B在绵阳99-323背景中的近等基因系（near isogenic line, NIL），多年多点的抗性鉴定结果表明Qfh.nau-2B确实与Type I、Type II、Type IV三种赤霉病抗性都相关，能显著降低赤霉病对小麦生产的影响[16]。由于Qfh.nau-2B初步定位的置信区间较大，选育NIL时导入的区段长达21cM，导致不能确定提供这三种抗性的基因是否为同一个基因，并且该区段还存在与其他性状相关的QTL，在育种选择过程中容易引起连锁累赘，影响分子育种的选择效率，因此有必要对其进行深入的精确定位研究。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标：
明确Qfh.nau-2B抗侵入、抗扩展和降低籽粒病粒率的遗传基础，获得与其紧密连锁的分子标记，为克隆和有效利用该QTL奠定基础。
研究内容：
3. 研究的方法与方案
4. 研究创新点
与目前研究较多的QTL不同，Qfh.nau-2B是与至少三种赤霉病抗性：抗侵入、抗扩展和降低病粒率相关的主效QTL，目前还没有对其进行深入研究的报道。本项目的实施有助于阐明Qfh.nau-2B抗赤霉病的遗传基础，为图位克隆和有效利用该QTL奠定基础，对小麦抗赤霉病育种有十分重要的理论意义和实际价值。
5. 研究计划与进展
研究计划：
2015.7~2015.10：在由Qfh.nau-2B近等基因系与其轮回亲本构建的次级F2大群体中筛选Qfh.nau-2B的杂合重组体；南大2419-望水白RIL群体中重组株系的抗性鉴定；分子标记的开发和筛选。
2015.12~2016.3：继续分子标记的开发和筛选，完成Qfh.nau-2B区段高密度遗传图谱的构建，精确定位Qfh.nau-2B。
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