水稻抗稻瘟病基因R6的精細(xì)定位以及新基因的發(fā)掘.pdf

1、水稻是世界上主要糧食作物之一，但是水稻在整個(gè)生育期都會(huì)不同程度的遭受病蟲害的危害，稻瘟病就是危害水稻產(chǎn)量的重要病害之一，盡管可以通過(guò)農(nóng)藥等化學(xué)藥品進(jìn)行控制，但是這樣會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，同時(shí)農(nóng)藥的殘留在一定程度上還會(huì)危害到人體的健康。對(duì)水稻進(jìn)行稻瘟病的抗性改良，使水稻在自身層面抵抗稻瘟病的侵害，是當(dāng)今行之有效的辦法。對(duì)水稻進(jìn)行抗病改良，主要的方法就是導(dǎo)入水稻抗稻瘟病基因。因此對(duì)抗病基因的克隆，研究抗性基因在水稻抗病過(guò)程中的表達(dá)過(guò)程，同

2、時(shí)進(jìn)一步挖掘新的抗病基因，增加水稻抗病基因的儲(chǔ)備量，來(lái)使水稻抗病基因多樣化，適應(yīng)不同的稻瘟病菌種，不同的環(huán)境，是十分重要的。本課題研究的就是對(duì)抗病基因R6的精細(xì)定位和對(duì)新的抗病基因的挖掘這兩個(gè)方面進(jìn)行的。主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　 ⑴R6是本室已經(jīng)初步定位的一個(gè)抗稻瘟病基因，在長(zhǎng)期的育種應(yīng)用中，表現(xiàn)的抗病性都十分優(yōu)良，為了精細(xì)定位R6，發(fā)展了含有1800株的HD9802S/R6 BC3F2群體，從中篩選到69株重組單株。利用重組單

3、株的信息，將R6定位到GDAP26-H22和Z13-I6這兩個(gè)區(qū)域，分別記為R6-1和R6-2。GDAP26-H22之間的物理距離約為250-KB，在這個(gè)區(qū)段還未曾有相關(guān)抗病基因的報(bào)道。Z13-I6之間的物理距離為約1-MB，同時(shí)，在這一區(qū)域存在已克隆的基因Pi2，Pi9，Pigm，Pi-zt等。
　　 ⑵為了挖掘新的抗稻瘟病基因，采用的是基于金23B/CR071衍生的BC3F1和BC3F2群體，考察了2011年和2012年的分

4、蘗期葉瘟、抽穗期葉瘟和穗頸瘟的抗性表現(xiàn)，并進(jìn)行了QTL定位。兩年一共定位到15個(gè)QTL。其中位于第3染色體上的qBR3-3在分蘗期和抽穗期中的效應(yīng)都是最大的，且兩年重復(fù)檢測(cè)到，其在2011年的分蘗期葉瘟、抽穗期葉瘟和2012年的分蘗期葉瘟、抽穗期葉瘟解釋的表型貢獻(xiàn)率分別為25.42％，34.08％，25.83％和31.33％，相應(yīng)的LOD值分別為20.15，30.08，23.67和28.23。穗頸瘟抗性相關(guān)QTL主要定位在第7染色體和第

5、11染色體上。在第7染色體上檢測(cè)到2個(gè)QTL: qBR7-1和qBR7-2。qBR7-1在兩年內(nèi)的LOD值分別為28.26和20.27，解釋的表型變異率分別為28.48％和18.94％; qBR7-2在兩年內(nèi)的LOD值分別為25.26和17.44，解釋表型變異率為:22.00％和18.94％。在第11染色體上檢測(cè)到有3個(gè)QTL: qBR11-1、qBR11-2和qBR11-3。qBR11-1在兩年內(nèi)的LOD值分別為27.25和21.57

6、，解釋的表型變異率分別為28.16％和26.19％。qBR11-2在兩年內(nèi)的LOD值分別為24.09和18.69，解釋的表型變異率分別為20.26％和17.93％。qBR11-3在兩年內(nèi)的LOD值分別為8.02和5.07，解釋的表型變異率分別為17.48％和15.94％。
　　 ⑶在對(duì)新的稻瘟病基因挖掘中，在第1染色體上存在的一個(gè)QTL: qBR1，增效等位基因來(lái)自金23B。qBR1可以解釋2011年的抽穗期葉瘟、穗頸瘟和201