水稻細(xì)菌性條斑病抗性標(biāo)記輔助選擇研究.pdf

1、分子標(biāo)記輔助選擇(Marker-assisted Selection，MAS)應(yīng)用在水稻質(zhì)量性狀的輔助選擇已比較成熟，但對(duì)數(shù)量性狀的輔助選擇還在探索中。本研究對(duì)利用分子標(biāo)記輔助選擇改良由多基因控制的水稻細(xì)菌性條斑病抗性的有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究：1)在篩選與抗病基因緊密連鎖的SSR分子標(biāo)記的基礎(chǔ)上，通過(guò)回交或混合選擇結(jié)合MAS技術(shù)的方法，把來(lái)自水稻品種Dular中的細(xì)條病抗性QTL qBlsr-11-1導(dǎo)入新的遺傳背景中，并對(duì)分子標(biāo)記輔助選擇

2、的效果作了評(píng)價(jià)；2)對(duì)利用標(biāo)記輔助聚合技術(shù)選育抗細(xì)條病新品種的可行性進(jìn)行分析，探討在水稻細(xì)條病抗病育種過(guò)程中抗性鑒定和標(biāo)記輔助選擇如何有效結(jié)合的問(wèn)題。主要結(jié)果如下： 1、在前人對(duì)水稻細(xì)條病抗性QTL qBlsr5a、qBlsr3d、 qBlsr5b和qBlsr-11-1定位的基礎(chǔ)上，利用已公布的水稻基因組信息，獲得了2個(gè)與qBlsr5a緊密連鎖的標(biāo)記RM153和RM17769；2個(gè)與qBlsr3d緊密連鎖的分子標(biāo)記RM523和R

3、M231；2個(gè)與qBlsr5b緊密連鎖的標(biāo)記RM440和RM173。這6個(gè)標(biāo)記均在抗性親本Dular和H359R間存在多態(tài)性。得到3個(gè)與qBlsr-11-1，緊密連鎖的標(biāo)記RM120、RM26267和RM552，其中RM120和RM26267在供體親本Dular、H359R和受體親本Ⅱ-32B間存在多態(tài)性，RM26267和RM552在供體親本Dular和受體親本明恢2155間存在多態(tài)性。上述標(biāo)記與相應(yīng)的目標(biāo)QTL的推測(cè)距離在0.4-4.

4、9cM之間，基本可以滿(mǎn)足MAS對(duì)標(biāo)記選擇準(zhǔn)確率的要求。 2、在利用回交結(jié)合MAS技術(shù)把qBlsr-11-1導(dǎo)入Ⅱ-32B的過(guò)程中，運(yùn)用位于該目標(biāo)QTL雙側(cè)緊密連鎖的標(biāo)記RM120和RM26267，或僅用RM120對(duì)雜合抗病標(biāo)記基因型進(jìn)行選擇均有效，但利用雙標(biāo)記選擇的效果比單標(biāo)記的選擇效果好：而在該回交群體中僅用RM26267單獨(dú)對(duì)雜合抗病標(biāo)記基因型進(jìn)行選擇是無(wú)效的。 3、在Dular×明恢2155的F3：4群體中，運(yùn)用雙

5、標(biāo)記RM552和RM26267或各單標(biāo)記選出的純合抗病標(biāo)記基因型(BBCC、CC和BB)間的病斑平均值差異不顯著，但是它們與感病親本明恢2155、三種雜合標(biāo)記基因型(BbCc，Bb和Cc)及三種純合感病標(biāo)記基因型(cc，bb和bbcc)的病斑長(zhǎng)度差異均達(dá)極顯著水平。BbCc和Cc這兩種雜合標(biāo)記基因型與純合感病標(biāo)記基因型(cc，bb和bbcc)和感病親本明恢2155的病斑長(zhǎng)度差異也均達(dá)到極顯著水平。但單獨(dú)利用RM26267選出的雜合標(biāo)記基

6、因型與純合感病基因型的病斑長(zhǎng)度差異不顯著。 4、先進(jìn)行抗性鑒定再進(jìn)行標(biāo)記基因型選擇或直接進(jìn)行標(biāo)記基因型選擇兩種不同的途徑均可以獲得攜帶4個(gè)、3個(gè)、2個(gè)抗性QTL的個(gè)體，但效率不同。僅在30株極端抗病個(gè)體中即可選出含有4個(gè)和3個(gè)抗性QTL的純合抗病標(biāo)記基因型單株3株和4株，而利用標(biāo)記基因型選擇從未抗性鑒定的300株的群體中，僅選出含4個(gè)和3個(gè)QTL抗性QTL的純合抗病標(biāo)記基因型單株1株和7株?？梢?jiàn)，在利用MAS技術(shù)對(duì)數(shù)量抗病性狀的

7、改良中，在抗性鑒定結(jié)果較理想的情況下，先進(jìn)行抗性鑒定再進(jìn)行標(biāo)記基因型選擇，能選育出更多聚合多個(gè)抗性QTL的抗病單株，并且可以大大減小分子標(biāo)記的工作量和費(fèi)用。 5、含有2個(gè)以上抗性QTL的單株(株系)，其抗性均比感病親本H359有極顯著提高。含有4個(gè)抗性QTL的L1類(lèi)型和含有3個(gè)抗性QTL的L2、L3類(lèi)型以及含有2個(gè)抗性QTL的L6類(lèi)型內(nèi)單株的總平均病斑長(zhǎng)度與原始抗源Acc8558和Dular的抗性差異不顯著，表明只要對(duì)已定位的2