Russian wheat aphid (RWA, Diuraphis noxia Kurdjumov) is a highly invasive and destructive wheat pest evolving rapidly to overcome host resistance. Novel genes conferring resistance to multiple RWA biotypes are needed to sustain wheat production. The Iranian landrace PI 625139 is resistant to all five US RWA biotypes. To map the RWA resistance gene in PI 625139, both F2 and F2:3 populations were developed from cross PI 625139 × Smith's Gold, and the F2:3 population was evaluated for responses to five RWA biotypes, RWA1, RWA2, RWA3/7, RWA6, and RWA8. RWA assays identified a single gene in PI 625139, designated Dn625139, conditioning resistance to all five US RWA biotypes. Selective genotyping of a subset of F2 plants using genotyping‐by‐sequencing (GBS) revealed a set of single‐nucleotide polymorphism (SNP) markers on the short arm of chromosome 7D that are closely associated with RWA resistance. Kompetitive allele‐specific PCR (KASP) markers were developed from selected GBS‐SNPs in 7DS. Genetic analysis using the new KASP and simple sequence repeat (SSR) markers placed Dn625139 to a 2.6 cM interval. Dn625139 was 1.2 cM proximal to the KASP marker Stars‐KASP1007 (169.57 Mb) and 1.4 cM distal to the SSR marker Stars1039 (195.27 Mb) in the International Wheat Genome Sequencing Consortium (IWGSC) RefSeq v2.1 reference sequence, and co‐segregated with the SSR marker Stars1029 (180.82 Mb). Dn625139 is a valuable gene conferring resistance to multiple RWA biotypes, and the molecular markers developed in this study can facilitate its rapid introgression into locally adapted cultivars to enhance wheat RWA resistance.

中文翻译：

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在伊朗小麦地方品种 PI 中赋予对美国俄罗斯小麦蚜虫生物型抗性的基因的特征 625139


俄罗斯小麦蚜虫 （RWA， Diuraphis noxia Kurdjumov） 是一种高度侵入性和破坏性的小麦害虫，为了克服宿主的耐药性而迅速进化。需要赋予对多种 RWA 生物型抗性的新基因来维持小麦生产。伊朗地方品种 PI 625139 对所有五种美国 RWA 生物型都有抗性。为了在 PI 625139 中定位 RWA 抗性基因，F2 和 F2：3 群体都是从杂交 PI 625139 × Smith's Gold 开发的，并评估了 F2：3 群体对 RWA1、RWA2、RWA3/7、RWA6 和 RWA8 五种 RWA 生物型的反应。RWA 测定在 PI 625139 中鉴定出一个基因，命名为 Dn625139，对所有五种 US RWA 生物型具有条件耐药性。使用基因分型 （GBS） 对 F2 植物子集进行选择性基因分型，揭示了 7D 染色体短臂上的一组单核苷酸多态性 （SNP） 标记，这些标记与 RWA 耐药性密切相关。竞争性等位基因特异性 PCR （KASP） 标记是从 7DS 中选定的 GBS-SNP 开发的。使用新的 KASP 和简单序列重复 （SSR） 标记进行遗传分析，将 Dn625139 置于 2.6 cM 间隔。在国际小麦基因组测序联盟 （IWGSC） RefSeq v2.1 参考序列中，Dn625139 距 KASP 标记 Stars-KASP1007 （169.57 Mb） 近端 1.2 cM，在 SSR 标记 Stars1039 （195.27 Mb） 远端 1.4 cM，并与 SSR 标记 Stars1029 （180.82 Mb） 共分离。Dn625139 是一个有价值的基因，赋予多种 RWA 生物型抗性，本研究开发的分子标记可以促进其快速渗入当地适应的品种，以增强小麦 RWA 抗性。