全球水稻微核心種質(zhì)抗病基因同源序列多態(tài)性及與稻曲病抗性關(guān)聯(lián)的分析.pdf

1、稻曲病(RiceFalseSmut)是世界主要稻作區(qū)普遍發(fā)生的一種病害,稻曲病不僅顯著降低水稻產(chǎn)量,而且嚴重影響稻米品質(zhì)。近年來,隨著高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)稻的大面積推廣種植,稻曲病呈逐年加重趨勢。但是,世界各國對水稻種質(zhì)資源抗稻曲病的遺傳機制和抗病基因仍缺乏系統(tǒng)研究,嚴重制約了抗病分子標記輔助育種工作。
　　 本研究以178份全球水稻微核心種質(zhì)為材料,利用已從水稻基因組中檢索出的抗病同源序列設(shè)計引物472對,對水稻全基因組抗病基因同源序列

2、進行基因型檢測,系統(tǒng)地對水稻抗病同源序列多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)進行分析;并采用“高效引發(fā)稻曲病人工接種方法”和大田接種相結(jié)合的方法對全球水稻微核心種質(zhì)進行抗稻曲病鑒定。綜合以上數(shù)據(jù)結(jié)果,利用關(guān)聯(lián)分析方法篩選出與稻曲病抗性基因緊密連鎖的抗病同源序列分子標記,為水稻抗稻曲病分子標記輔助育種奠定基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)對全球水稻微核心種質(zhì)的抗病同源序列引物檢測表明,在全球范圍上,水稻抗病同源序列的遺傳多樣性比較豐富,存在明顯差

3、異的引物占了29.23%。具有差異的抗病同源序分子標記在第八、第十一、第十二染色體上分布較多且成簇存在。但通過與種質(zhì)遺傳背景資料比對我們發(fā)現(xiàn),在亞種內(nèi)水稻抗病同源序列的遺傳多樣性則顯得過于單一。說明水稻在長期的進化及人工選育下所發(fā)生的亞種分化,使得水稻抗病遺傳基礎(chǔ)與地域病蟲害相適應。隨著貿(mào)易往來和物種交換的頻繁,一旦發(fā)生其他地域病害的入侵,將會給當?shù)厮酒贩N帶來嚴重的破壞。
　　 (2)對美國全球水稻微核心種質(zhì)的稻曲病抗性鑒定結(jié)

4、果顯示,178份材料中篩選出88份具有稻曲病抗性的種質(zhì),占總數(shù)的49.44%。并利用抗病基因同源序列在全球水稻微核心種質(zhì)中的遺傳結(jié)構(gòu)分析結(jié)果與稻曲病抗性鑒定表現(xiàn)數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)分析,篩選出24個相關(guān)性顯著的RGA分子標記。其中12個RGA分子標記位于李余生等、徐建龍等已定位的稻曲病抗性基因QTL區(qū)間之內(nèi)。本研究中的RGA89、RGA306、RGA321、RGA391與RGA375這五個標記可望在稻曲病抗性分子標記輔助選擇育種中加以應用。