小麦抗白粉病基因Pm34和Pm35
粗山羊草(Aegilops tauschii, 2n=2x=14, genome DD)又称节节麦，是普通小麦D基因组供体，蕴含着丰富的抗病、抗虫、抗逆和品质基因，是普通小麦的重要基因资源，Pm34和Pm35均是来源于粗山羊草的抗白粉病基因。
美国北卡罗莱纳州立大学(North Carolina State University, USA)的Miranda等人从粗山羊草资源中发掘出并正式命名了抗白粉病基因Pm34和Pm35(Miranda et al., 2006, 2007)。Pm34和Pm35的载体品系分别为NC97BGTD7(PI604033，简称NCD7)和NC96BGTD3(PI 603250，简称NCD3)，分别是粗山羊草品系TA2492和TA2377与软质红粒冬小麦品种Saluda杂交，之后用Saluda连续回交两次，再连续自交选育的BC2F6和BC2F5品系。Saluda含有抗白粉病基因Pm3a，但该基因现已在北卡罗莱纳州失去了抗性(Leath et al., 1990)。
利用抗白粉病品系NCD7和NCD3分别与感白粉病品种Saluda杂交构建遗传分离群体，F2代于2002-2003生长季种植于大田，收获F2:3家系种子用于鉴定。在温室条件下对NCD7/Saluda杂交组合的101个F2:3家系于种植后20-30天进行苗期白粉病菌接种，接种后15-20天进行抗病性鉴定，结果符合1:2:1的单基因分离遗传模式；每个F2:3家系再随机混收30-40穗，对其中80个F2:4家系进行鉴定，结果也符合单基因分离遗传模式，确认了F2:3家系鉴定结果。同时，101个F2:3和F2:4家系种植于田间进行接种鉴定，结果也符合单基因遗传模式(表１)。
对NCD3/Saluda杂交组合的92个F2:4家系进行温室接种鉴定，105个F2:4家系进行田间接种鉴定，结果都符合单基因遗传模式(表1)。对NCD3/NCD7的F2等位性测验群体进行接种鉴定，发现123:5的分离比例，没有明显偏离两个抗白粉病基因独立遗传的模式(15:1)，说明两个品系中的抗白粉病基因呈独立遗传，没有连锁关系。同时还发现NCD7与NCD3对6个白粉病菌株具有不同的抗性反应型。
利用BSA策略对NCD7和NCD3中的抗白粉病基因进行分子标记定位。结果发现SSR标记Xbarc177与NCD7中的抗白粉病基因连锁，Xcfd26与NCD3中的抗白粉病基因连锁。由于这两个标记都定位于5D染色体上，因此进一步筛选5D染色体上的多态性SSR标记，找到与NCD7中抗白粉病基因连锁的分子标记Xbarc144和Xgwm272，与NCD3中抗白粉病基因连锁的分子标记Xbarc144、Xgwm272、Xcfd7和Xgdm43，构建了NCD7和NCD3中的抗白粉病基因遗传连锁图谱(图1)，并分别将NCD7和NCD3中的抗白粉病基因正式命名为Pm34和Pm35。
中国农业科学院植物保护研究所利用多个白粉病菌株对Pm34和Pm35进行了苗期抗性鉴定，结果显示Pm34抗性较差，只对个别菌系表现抵抗；但Pm35抗性较好，对我国多个白粉病菌系表现出良好的抗性(表2)。
表2 抗白粉病基因Pm34和Pm35的多小种鉴定结果
(中国农业科学院植物保护研究所周益林研究员提供，2011年)
图2 NCD7在黄淮麦区北片(河北石家庄高邑)的性状表现
主要参考文献：
Leath S, Heun, M. (1990) Identification of powdery mildew resistance genes in cultivars of soft red winter wheat. Plant Dis. 74:747–752
Miranda LM, Murphy JP, Leath S, Marshall DS. (2006) Pm34: a new powdery mildew resistance gene transferred from Aegilops tauschii Coss. to common wheat (Triticum aestivum L.). Theor Appl Genet. 113:1497-1504
Miranda LM, Murphy JP, Marshall DS, Cowger C, Leath S. (2007) Chromosomal location of Pm35, a novel Aegilops tauschii derived powdery mildew resistance gene introgressed into common wheat (Triticum aestivum L.). Theor Appl Genet. 114:1451–1456