Abstract Wheat stem rust, caused by the fungal pathogen Puccinia graminis f. sp. tritici (Pgt), has re-emerged as an important disease of wheat. This pathogen continues to spread and evolve new virulent races. The international letter-code system of nomenclature has been used to pathotype these new emerging races, and gene SrMcN from ‘McNair 701' winter wheat, which is one of the differential lines, was examined in this study. The chromosome and map position of gene SrMcN have not been determined, and thus the objective of this research was to genetically map SrMcN. A doubled haploid population (n = 186) was made from the cross 'LMPG'/'McNair 701' and inoculated with Pgt race QCCJB. The DH population segregated 95 resistant : 91 susceptible lines, which fitted the expected 1 : 1 ratio (χ2 = 0.09, P = 0.77, NS) for a single gene. SrMcN mapped to chromosome 2DL using the 90K iSelect wheat SNP array, and Kompetitive allele specific (KASP) polymerase chain reaction markers located SrMcN to the same position as Sr54 previously found in ‘Norin 40'. Comparison of stem rust seedling reactions using 12 diverse Pgt races indicated that SrMcN and Sr54 had an identical pattern of responses and similar low infection types (from ; to 2−) to races LBBLB, LCBNB and QCCJB. Based on the same chromosomal location on 2DL and identical seedling responses as Sr54 to several races of Pgt with diverse virulence, we assert that the resistance gene in ‘McNair 701' winter wheat previously designated as SrMcN is most likely Sr54.

中文翻译：

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McNair 701 冬小麦茎锈病抗性特征及作图

摘要 小麦茎锈病是由真菌病原禾本科锈菌引起的。sp. 小麦 (Pgt) 已重新成为小麦的重要病害。这种病原体继续传播并进化出新的有毒种族。命名法的国际字母代码系统已被用于对这些新出现的小种进行病理分型，并且在本研究中检查了来自“麦克奈尔 701”冬小麦的基因 SrMcN，它是差异系之一。基因 SrMcN 的染色体和图谱位置尚未确定，因此本研究的目的是对 SrMcN 进行遗传图谱。双单倍体种群（n = 186）由杂交'LMPG'/'McNair 701'制成并接种Pgt种族QCCJB。DH 群体分离了 95 个抗性：91 个易感品系，符合单个基因的预期 1:1 比率（χ2 = 0.09，P = 0.77，NS）。SrMcN 使用 90K iSelect 小麦 SNP 阵列定位到染色体 2DL，竞争性等位基因特异性 (KASP) 聚合酶链反应标记将 SrMcN 定位到与先前在“Norin 40”中发现的 Sr54 相同的位置。使用 12 个不同 Pgt 种族的茎锈病幼苗反应的比较表明，SrMcN 和 Sr54 对 LBBLB、LCBNB 和 QCCJB 种族具有相同的反应模式和相似的低感染类型（从 ; 到 2-）。基于 2DL 上相同的染色体位置以及与 Sr54 对具有不同毒力的几个 Pgt 小种的相同幼苗反应，我们断言先前指定为 SrMcN 的“McNair 701”冬小麦中的抗性基因很可能是 Sr54。和竞争性等位基因特异性 (KASP) 聚合酶链反应标记将 SrMcN 定位到与先前在“Norin 40”中发现的 Sr54 相同的位置。使用 12 个不同 Pgt 种族的茎锈病幼苗反应的比较表明，SrMcN 和 Sr54 对 LBBLB、LCBNB 和 QCCJB 种族具有相同的反应模式和相似的低感染类型（从 ; 到 2-）。基于 2DL 上相同的染色体位置以及与 Sr54 对具有不同毒力的几个 Pgt 小种的相同幼苗反应，我们断言先前指定为 SrMcN 的“McNair 701”冬小麦中的抗性基因很可能是 Sr54。和竞争性等位基因特异性 (KASP) 聚合酶链反应标记将 SrMcN 定位到与先前在“Norin 40”中发现的 Sr54 相同的位置。使用 12 个不同 Pgt 种族的茎锈病幼苗反应的比较表明，SrMcN 和 Sr54 对 LBBLB、LCBNB 和 QCCJB 种族具有相同的反应模式和相似的低感染类型（从 ; 到 2-）。基于 2DL 上相同的染色体位置以及与 Sr54 对具有不同毒力的几个 Pgt 小种的相同幼苗反应，我们断言先前指定为 SrMcN 的“McNair 701”冬小麦中的抗性基因很可能是 Sr54。到 2−) 参加 LBBLB、LCBNB 和 QCCJB 比赛。基于 2DL 上相同的染色体位置以及与 Sr54 对具有不同毒力的几个 Pgt 小种的相同幼苗反应，我们断言先前指定为 SrMcN 的“McNair 701”冬小麦中的抗性基因很可能是 Sr54。到 2−) 参加 LBBLB、LCBNB 和 QCCJB 比赛。基于 2DL 上相同的染色体位置以及与 Sr54 对具有不同毒力的几个 Pgt 小种的相同幼苗反应，我们断言先前指定为 SrMcN 的“McNair 701”冬小麦中的抗性基因很可能是 Sr54。