水稻恢復(fù)系明恢63稻瘟病抗性基因Pimh(t)的精細(xì)定位及主效QTLs檢測(cè).pdf

1、稻瘟病(rice blast)是由子囊菌Magnaporthe grisea(Hebert) Barr[無(wú)性世代為Pyricularia grisea(Cooke) Sacc]引起的最嚴(yán)重的水稻病害之一，廣泛分布于水稻栽培的國(guó)家和地區(qū)。發(fā)掘和利用廣譜抗源，通過(guò)廣譜抗性基因的聚合來(lái)培育廣譜抗性品種，一直被認(rèn)為是控制稻瘟病的最有效方法。
　　 明恢63是我國(guó)育成的一個(gè)秈型三系強(qiáng)優(yōu)勢(shì)恢復(fù)系，“汕優(yōu)63”大田種植的高峰期之所以能維持近2

2、0年，一個(gè)關(guān)鍵因素是其恢復(fù)系明恢63對(duì)稻瘟病菌具有廣譜、持久的高度抗性。本研究以明恢63（父本，抗?。┖推崭械疚敛∑贩N麗江新團(tuán)黑谷（LTH,母本）配制的雜交后代F2、F3為實(shí)驗(yàn)材料，通過(guò)接種鑒定和遺傳分析，發(fā)現(xiàn)明恢63對(duì)來(lái)自廣東的菌株GDBR8和黑龍江的菌株HD12的抗性均受同一個(gè)顯性基因控制，暫定名為Pimh(t)。
　　 采用分子標(biāo)記結(jié)合BSA-RCA分析的基因定位方法，以對(duì)菌株HD12極端感病的563個(gè)F2單株為作圖群體，

3、我們將抗性基因Pimh(t)精細(xì)定位在第2染色體上介于標(biāo)記AP28SR2和RM3542的范圍內(nèi)，分別距離兩個(gè)標(biāo)記0.35 cM和0.17 cM，且與InB共分離。對(duì)上述3個(gè)緊密連鎖標(biāo)記進(jìn)行BLASTN分析，將該基因錨定在日本晴參考序列中物理圖距35，080，136-35，138,661 bp的58 kb范圍內(nèi)。該區(qū)間包括兩個(gè)BAC克隆AP04028和AP04048，標(biāo)記AP28SR2位于克隆AP04028，標(biāo)記RM3542位于克隆AP0

4、4048。
　　 通過(guò)分析Pihm(t)與鄰近已知抗性基因地連鎖關(guān)系、比較其對(duì)鑒別菌系抗性反應(yīng)差異及Pib基因特異性分子標(biāo)記擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)，排除了Pimh(t)為已知基因Pi-d(t),Pi-14(t)、Pi-16(t), Pib和Pi25(t)的可能性，根據(jù)日本晴序列，利用Orygenesdb、Gramene等數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)抗性基因目標(biāo)區(qū)段內(nèi)基因進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析，優(yōu)先選定其中的LOC_Os02g57310和LOC_Os02g57305這2個(gè)

5、NBS-LRR類基因?yàn)镻imh(t)的候選基因，目前正在進(jìn)行基因克隆。
　　 為了尋找明恢63中其他的抗稻瘟病主效基因，我們選擇3個(gè)對(duì)明恢63和珍汕97有抗感差異的菌株ZB15、50-3、2000-21接種241個(gè)珍汕97/明恢63重組自交系后代，并利用QTL IciMapping軟件中選擇基因型分析(selective genotyping)方法，采用雙尾選擇（全部抗病株系、感病株系）運(yùn)行程序，進(jìn)行主效QTL檢測(cè)。在3套分離群

6、體-鑒別菌株組合中，共檢測(cè)到3個(gè)來(lái)自抗性親本明恢63的主效抗性QTLs，其中一個(gè)主效抗性QTL位于第2號(hào)染色體的標(biāo)記RM213-RM208之間，對(duì)3個(gè)鑒別菌株ZB15、50-3和2000-21均有效，它恰與Pimh(t)基因處于完全相同的位置，暗示著該主效QTL很可能就是基因Pimh(t)。另外兩個(gè)主效抗性QTLs分別位于第9染色體標(biāo)記R1164-RZ698之間和第8染色體標(biāo)記R1629-之間，前者對(duì)菌株ZB15和50-3有效，而后者僅