小麦条锈病是影响小麦生产的重要病害之一，种植抗病品种是防治小麦条锈病的重要措施。研究小麦条锈病抗性遗传，寻找与抗病基因紧密连锁的分子标记，对于分子标记辅助育种和有效聚合抗病基因，加快抗病品种的选育，提高育成品种的抗病能力，培育多抗和持久抗性品种具有重要意义。由于小麦条锈菌毒性变异频繁，随着小麦条锈菌新小种的不断出现，往往导致抗病小麦品种的抗性丧失，因此寻找新的抗源是小麦抗病育种的重要研究内容。非寄主抗性的研究为小麦条锈病抗源的发掘展开了新的思路。　　 1.春小麦Zak中抗条锈病基因的遗传分析和基因定位　　 本研究以抗条锈病春小麦品种Zak为母本，感条锈病品种Avocet Susceptible（AVS）为父本，组配杂交组合，培育F2、F3和BC1三个分离群体。用15个条锈菌小种鉴定亲本Zak和AVS的苗期抗性，其中Zak对PST-43和PST-45等7个小种表现高抗，而AVS对所有小种都表现为高感。用PST-43在苗期接种F1、F2、F3家系和BC1，结果F1和Zak都表现为抗病，F2表现为抗感3:1分离，F3家系出现纯抗：抗性分离：纯感1:2:1的分离，而BC1则表现为1:1的分离。因此，Zak对小麦条锈病的抗性由单个显性基因控制，暂命名为YrZak。另外以PST-45小种鉴定F3群体的结果表明Zak中抗小麦条锈小种PST-45的基因和抗PST-43的基因为同一个抗病基因。　　 采用RGAP技术，在亲本和抗感池间筛选多态性引物，结果Xwgp100、Xwgp101和Xwgp102三对引物在亲本和抗感池间稳定的产生多态性。其中Xwgp102在中国春中能够扩增出特异性带，用该引物扩增一套中国春的缺体四体系，在缺体四体2B/2D中不能扩增出该特异性带，因此推断YrZak位于2B染色体上。随后利用2B染色体上的SSR引物扩增，获得三个与抗病基因连锁的SSR标记Xgwm388、Xgwm501和Xbarc1064，这三个标记均位于2BIL上，因此该基因应位于2BL上。同时用2BL上与Yr5连锁的STS标记筛选结果也进一步表明该抗病基因位于2BL上。利用筛选到的三个RGAP标记、三个SSR标记和三个STS标记对205个F3家系进行基因型鉴定并建立了连锁图谱，结果表明抗病基因两侧的紧密连锁标记为Xwgp100和XpWB5/N1R1，遗传距离分别为3.9和9.4 cM。　　 Zak、Lee（Yr7）和Yr5近等基因系的抗病鉴定表明，位于2BL上的三个基因抗病谱完全不同，因此YrZak不同于己鉴定的抗条锈病基因，是一个新的抗病基因。以Zak为母本，Yr5/6*AVS为父本杂交，培育F2，进行等位性分析。以PST-43在苗期接种300个F2植株，结果6株表现感病，这表明YrZak与Yr5间存在连锁关系，为非等位基因，两者遗传距离为4.2 cM。　　 2.大麦品系Y12中抗小麦条锈病基因的遗传分析和基因定位　　 为鉴定大麦中抗小麦条锈病基因及其遗传机制，以抗小麦条锈病的大麦品系Y12为母本，感小麦条锈病的大麦品系Y16为父本配制杂交组合。用我国小麦条锈病菌流行小种条中32（CYR32），在可控温室内对其亲本、F1和BC1进行苗期抗病性鉴定。结果Y12和F1均表现高抗，而BC1则表现为1:1的抗感分离。这表明大麦品系Y12对条中32（CYR32）的抗性受一对显性抗病基因控制，暂命名为YrsptY1。　　 利用147个单株组成的BC1分离群体，采用SSR标记技术，找到9个与该基因连锁的分子标记，所有这9个SSR标记都位于大麦7H染色体长臂上，表明该基因位于大麦的7H染色体长臂上。采用Mapmaker3.0软件进行分子标记作图，结果表明YrpstY1两侧的分子标记为Ebmac0755和AWBMS0022，遗传距离分别为12.2 cM和28.3 cM。可见，大麦品系Y12中含有的抗小麦条锈病的基因是一个主效基因，该基因能够为小麦抗条锈病育种提供有效的抗性。