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)重的兩個真菌病害。抗病育種實踐表明，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，評價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、鹽豐47、吉粳88、遼粳這4個回交組合的BC1F2群體中，攜帶qSB-11HJX74純合基因型植株的平均病級均顯著低于該位點為雜合型和輪回親本型個體的平均病級，且后兩類植株群體間的病級差異不顯著，說明qSB-11HJX74為隱性抗病基因;在南粳44、連粳6號和遼粳三個回交組合中，攜帶純合基因型qSB-11HJX74的BC1F3株系的紋枯病病級總體較對照親本降低1.0

4、級左右（0-9級評級系統(tǒng)）;結(jié)果表明qSB-11HJX74可用于這幾個粳稻的紋枯病抗性改良。進(jìn)一步對南粳5055和南粳9108兩個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、南粳44和W030這五個回交組合

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沒有顯著差異，但均顯著的低于輪回親本基因型純合個體的平均病級，說明qSB-12YSBRl為顯性抗性基因;在南粳9108、南粳44和W030這三個回交組合中，攜帶純合基因型qSB-12YSBR1的BC1F3株系紋枯病平均病級總體較對照親本低1.1級。結(jié)果表明qSB-12YSBR1可用于這幾個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和揚育粳116中，獲得泰粳-Pi40、泰粳-Pigm、揚育粳-Pi40、揚育粳-Pigm四種帶有純合抗病基因型的BC2F3株系。利用28個來源于江蘇不同區(qū)域的稻瘟菌株對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，對測試的28個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