水稻抗褐飛虱基因的遺傳定位及在品種改良中的應(yīng)用.pdf

1、褐飛虱(Nilaparvata lugens St(a)l，BPH)是水稻種植地區(qū)危害最嚴(yán)重的害蟲之一，由于褐飛虱的危害每年都給水稻生產(chǎn)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前為止，各國(guó)科學(xué)家在栽培稻和野生稻中共定位到了27個(gè)抗褐飛虱基因，只有Bph14被克隆。充分利用和挖掘水稻的抗性資源是提高水稻對(duì)褐飛虱的抗性最經(jīng)濟(jì)有效、對(duì)環(huán)境友好的方法。
　　 本試驗(yàn)利用珍汕97和IR65482-17-511（來源于IRRI的澳洲野生稻的抗蟲滲透系）構(gòu)建

2、F2群體，并結(jié)合覆蓋水稻全基因組的151個(gè)SSR標(biāo)記構(gòu)建遺傳連鎖圖譜，通過F2衍生的F3各家系苗期抗性鑒定和分蘗期蜜露測(cè)定（褐飛虱取食率）結(jié)果，對(duì)水稻抗褐飛虱的數(shù)量性狀位點(diǎn)(QTL)進(jìn)行檢測(cè)和遺傳效應(yīng)分析。結(jié)果如下：⑴在第4染色體短臂分子標(biāo)記RM261和RM307之間檢測(cè)到一個(gè)QTL，與苗期抗性和褐飛虱取食率同時(shí)相關(guān)，LOD值分別為28.36和5.82，可解釋的表型變異率為46.84％和13.36％;來自IR65482的等位基因均對(duì)抗性

3、起增效作用，效應(yīng)分別為2.09和5.79，初步判斷為一個(gè)主效抗性QTL，暫時(shí)命名為QBph4.2。⑵分別檢測(cè)到10個(gè)苗期抗性和1個(gè)褐飛虱取食率相關(guān)QTL，位于第1、2、3、5、6、7、8、9、11和12染色體上，其中與苗期抗性相關(guān)的QTL是QBph1、QBph2、QBph3、QBph5、QBph6、QBph7、QBph8、QBph9、QBph11、QBph12，LOD值范圍為2.54～4.39，解釋表型變異率范圍為0.57％～10.15

4、％，這些QTL可能都是微效的。⑶對(duì)水稻抗褐飛虱基因進(jìn)行上位性QTL分析，在接蟲10天苗期抗性鑒定表型中檢測(cè)到7對(duì)控制水稻抗褐飛虱基因相關(guān)的上位性QTL，接蟲12天苗期抗性鑒定表型中檢測(cè)到了1對(duì)控制水稻抗褐飛虱基因相關(guān)的上位性QTL，共涉及6條染色體。⑷進(jìn)一步構(gòu)建珍汕97和IR65482-17-511的含有2300個(gè)單株的BC1F2群體對(duì)QBph4.2進(jìn)行精細(xì)定位。利用QBph4.2基因的兩側(cè)標(biāo)記RM518和HJ28進(jìn)行重組單株的篩選，共

5、檢測(cè)到166個(gè)重組單株。利用定位區(qū)間內(nèi)的8個(gè)標(biāo)記分析重組單株基因型共獲得12個(gè)重點(diǎn)單株，有待下一步進(jìn)行苗期鑒定，并結(jié)合基因型將QBph4.2精細(xì)定位到一個(gè)更小的區(qū)間。⑸利用分子標(biāo)記輔助選擇(Molecular marker-assisted selection，MAS)將多個(gè)主效抗褐飛虱基因(Bph10、Bph17、Bph20、Bph21、QBph3、QBph4.1、QBph4.2)分別導(dǎo)入到93-11中，并結(jié)合苗期抗性鑒定和田間農(nóng)藝性