粳稻抗紋枯病和稻瘟病分子標(biāo)記輔助育種研究.pdf

1、紋枯病(Sheath blight)和稻瘟病(Rice blast)是我國水稻生產(chǎn)上發(fā)生面積最大、造成損失最嚴(yán)重的兩個(gè)真菌病害。抗病育種實(shí)踐表明，利用抗病基因培育抗病品種是控制病害流行、減輕損失的最經(jīng)濟(jì)有效策略，通過分子標(biāo)記可以對(duì)抗病基因進(jìn)行直接選擇，大大提高抗病品種的選育效率。本研究組前期在華粳秈74(HJX74)和YSBRl中分別發(fā)現(xiàn)一個(gè)效應(yīng)較大的抗紋枯病QTL qSB-11HJX74和qSB-12YSBR1，但其能否用于多數(shù)粳稻的

2、紋枯病抗性改良還不得而知。在抗稻瘟病育種中，目前已報(bào)道的具有較寬抗譜的抗病基因Pi40和Pigm還未見在粳稻尤其是江蘇粳稻中的廣泛應(yīng)用。本研究通過分子標(biāo)記輔助選擇，將以上兩個(gè)抗紋枯病QTL和抗稻瘟病基因分別導(dǎo)入不同的粳稻品種中，評(píng)價(jià)其在粳稻品種中的抗性效應(yīng)，為進(jìn)一步開展粳稻抗紋枯病和抗稻瘟病育種提供理論依據(jù)和育種中間材料，具有重要的理論和實(shí)際意義。獲得的主要結(jié)論如下:
　　1、通過標(biāo)記輔助選擇將qSB-11HJX74導(dǎo)入不同粳稻品

3、種中，對(duì)低世代回交材料進(jìn)行了苗期紋枯病菌接種鑒定。結(jié)果顯示:在連粳6號(hào)、鹽豐47、吉粳88、遼粳這4個(gè)回交組合的BC1F2群體中，攜帶qSB-11HJX74純合基因型植株的平均病級(jí)均顯著低于該位點(diǎn)為雜合型和輪回親本型個(gè)體的平均病級(jí)，且后兩類植株群體間的病級(jí)差異不顯著，說明qSB-11HJX74為隱性抗病基因;在南粳44、連粳6號(hào)和遼粳三個(gè)回交組合中，攜帶純合基因型qSB-11HJX74的BC1F3株系的紋枯病病級(jí)總體較對(duì)照親本降低1.0

4、級(jí)左右（0-9級(jí)評(píng)級(jí)系統(tǒng)）;結(jié)果表明qSB-11HJX74可用于這幾個(gè)粳稻的紋枯病抗性改良。進(jìn)一步對(duì)南粳5055和南粳9108兩個(gè)回交組合的高世代株系進(jìn)行農(nóng)藝性狀考察，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)入qSB-11HJX74對(duì)所調(diào)查的主要農(nóng)藝性狀基本沒有不利影響。
　　2、通過標(biāo)記輔助選擇將qSB-12YSBR1導(dǎo)入不同粳稻品種中，對(duì)低世代回交材料進(jìn)行了苗期紋枯病菌接種鑒定。結(jié)果顯示:在南粳5055、南粳9108、連粳6號(hào)、南粳44和W030這五個(gè)回交組合

5、的BC1F2群體中，攜帶qSB-12YSBR1純合基因型植株與雜合基因型植株間的平均病級(jí)沒有顯著差異，但均顯著的低于輪回親本基因型純合個(gè)體的平均病級(jí)，說明qSB-12YSBRl為顯性抗性基因;在南粳9108、南粳44和W030這三個(gè)回交組合中，攜帶純合基因型qSB-12YSBR1的BC1F3株系紋枯病平均病級(jí)總體較對(duì)照親本低1.1級(jí)。結(jié)果表明qSB-12YSBR1可用于這幾個(gè)粳稻品種的紋枯病抗性改良。
　　3、通過標(biāo)記輔助選擇，將

6、抗性基因Pi40和Pigm分別導(dǎo)入粳稻品種泰粳1152和揚(yáng)育粳116中，獲得泰粳-Pi40、泰粳-Pigm、揚(yáng)育粳-Pi40、揚(yáng)育粳-Pigm四種帶有純合抗病基因型的BC2F3株系。利用28個(gè)來源于江蘇不同區(qū)域的稻瘟菌株對(duì)回交株系的混系材料進(jìn)行苗期人工接種，結(jié)果顯示，無論攜帶Pigm還是Pi40的混系，對(duì)測(cè)試的28個(gè)菌株的抗譜均明顯高于各自輪回親本。在湖南大圍山稻瘟病自然鑒定圃中，發(fā)現(xiàn)不同背景中攜帶Pigm基因的混系苗期抗性水平總體高于