抗白葉枯病Xa23基因和抗稻瘟病基因Pigm的分子標記輔助育種研究.pdf

1、水稻白葉枯病(rice bacterial blight)和稻瘟病(rice blast)是影響水稻的兩大主要病害,培育與應用抗病品種是防治水稻病害的有效手段之一。利用分子標記輔助選擇(Molecular Marker-assisted Selection,MAS)將抗病基因轉(zhuǎn)入目標品種中,培育出高產(chǎn)、多抗和農(nóng)藝性優(yōu)良的品種,對水稻育種有著重大的實踐意義。本論文以引進的抗白葉枯病基因Xa23和抗稻瘟病基因Pigm為目的基因,運用與Xa2

2、3基因連鎖的EST標記C189和Pigm位點中的一段核苷酸序列設計的分子標記M26205進行MAS法將抗病基因?qū)胨净謴拖怠?br>　　 通過雜交和分子標記輔助選擇技術,將親本材料18113攜有的水稻白葉枯病抗病基因Xa23導入受體親本亞種間恢復系H705和優(yōu)質(zhì)恢復系H706。利用標記C189檢測目的基因,在18113／H705 F3和18113／H706 F3株系中,分別獲得71和52份攜有Xa23純合基因型的恢復系。采用水稻白葉

3、枯病Ⅳ型小種代表菌株浙173進行剪葉接種,分別鑒定出61和44份抗病株系,它們的MAS準確率分別為85.92％和84.61％。本研究表明C189是有效檢測Xa23基因的分子標記之一,其假陽性幾率高于理論交換率的現(xiàn)象有待于進一步的研究。
　　 采用雜交系譜法將GM4攜有的稻瘟病抗性基因Pigm導入不同優(yōu)良水稻恢復系中,利用引物M26205檢測來自14個國家的118份稻種資源,其中8份材料擴增出一條800bp的譜帶,其它110份材料

4、未擴增出任何條帶。對GM4／M61等8個組合的49份后代衍生系材料進行PCR分析,獲得9份攜有Pigm純合基因型的恢復系。采用9個浙江稻瘟病菌小種鑒定這9份材料的抗瘟性,結果均表現(xiàn)為抗或中抗。分析9份材料的農(nóng)藝性狀,結果表明,Pigm基因的導入對有效分蘗數(shù)和干粒重有負效應,對每穗實粒數(shù)和結實率有正效應。以Pigm純合基因型的D3與含抗白葉枯病基因Xa23的FH450進行雜交,分別用抗稻瘟病標記M26205和白葉枯病抗性標記C189檢測F

5、3群體,獲得12份具雙抗基因的株系群,后續(xù)的抗性鑒定和農(nóng)藝性狀評價正在進行中。
　　 運用DNA分子標記鑒別和區(qū)分品種間或相似或差異的特性對水稻新品種的培育及指紋建立有重要的意義。選用12對SSR分子標記對18113／H706 F4及雙親間總DNA擴增,共獲得69條譜帶,其中49條具有材料間的多態(tài)性,多態(tài)性水平為71.01％。以SSR標記擴增條帶和15個農(nóng)藝性狀表觀值對24份F4衍生系及雙親進行遺傳分析聚類,結果擴增條帶聚類將2