Resistance Evaluation of Some Chinese Leading Rice Maintainer, Restorer lines and Their Hybrids to Magnaporthe grisea

Six isolates of Magnaporthe grisea were selected to inoculate on 10 Chinese leading maintainer lines (B-lines), 14 restorer lines (R-lines) and their F1 hybrid plants. In the tested rice materials, R-lines were proved to be more resistant to blast than B-lines. The resistance frequency of about 25% F1 hybrid plants was less than their parents. In addition, 26 isolates of M. grisea collected from different rice growing areas of China were inoculated on 13 new improved hybrid rice combinations. The resistance frequencies of 5 improved hybrids were better than those of the controls and leading varieties in rice production of China.     

Fertility Expression of TGMS-Genes in the Backgrounds of indica CMS-lines, B-lines and R-lines of Hybrid Rice

The cytoplasmic male sterile (CMS-lines) and photoperiod/thermo-sensitive genic male sterile lines (P/TGMS-lines) are important genetic tools in hybrid rice breeding, which served as the female parents of the three-line and two-line hybrid rice breeding system, respectively. It has been reported that the CMS system possesses complete and stable sterility which is controlled by the interaction of the abortive cytoplasm and nucleus genes from their cognate B-lines [1] but TGMS-lines used t…     

我国稻瘟病菌对水稻新品种(系)、新组合的致病性评价

为探明我国稻瘟病菌对近年来育成的部分水稻新品种(系)、新组合的致病力,用来自浙江、四川、湖北、广东、云南、吉林、北京等7个省(市)的92个稻瘟病菌菌株测定了39个水稻新品种(系)或新组合的抗性,分析了稻瘟病菌的致病力和品种的抗病性。结果表明,不同稻区稻瘟病菌菌株对籼、粳、杂交稻的致病力存在明显差异。筛选出一批毒力频率在20%以下,抗性较好的籼、粳稻新品种(系)和杂交稻新组合。同时用联合致病性系数和联合抗病性系数分析了病菌和品种的群体互作以及抗瘟新品种(系)、新组合的利用价值。     

滇型杂交粳稻亲本种质资源抗瘟性研究

１９９３～１９９６年，测定了８０６份滇型杂交粳稻种质资源的抗瘟谱，筛选出抗谱较广的材料６４份。探讨了恢复系对杂种Ｆ１抗瘟性的贡献，提出了利用恢复系进行杂交粳稻抗病基因布局来控制稻瘟病发生的育种对策。     

Race Specificity of Major Rice Blast Resistance Genes to Magnaporthe grisea Isolates Collected from indica Rice in Guangdong, China

Race-specific resistance and field resistance of 30 rice blast resistance monogenic lines dedved from different resources were evaluated. The spectra of resistance to 163 Magnaporthe grisea isolates collected from indica rice in Guangdong Province, China ranged from 0.6% to 89.6%. Most of the monogenic lines showed a narrow resistance spectrum and high susceptibility in rice blast area, whereas the lines with Pikh and Pi1(t) had the broad resistance spectra of 89.6% and 82.2% respectively, showing a high and stable blast resistance in fields. According to the cluster analysis of specific resistance to 163 blast isolates tested, the 30 monogenic lines were divided into 15 groups, and based on the principal factor analysis, nine kinds of race-specific resistance were identified. Pik, Piz5, Pi9 and Pish can be used as candidate resistance genes for rice breeding since their specific resistance differed from those of the backbone parents in Guangdong, China. Gene pyramiding of Pikh [or Pi1(t)], Pi9 (or Piz5) and Pish (or Pita2) will be effective to obtain broad-spectrum blast resistance in rice breeding program in Guangdong, China. The strategies for studying and application of rice blast resistance genes were discussed.     

Improving Blast Resistance of a Thermo-Sensitive Genic Male Sterile Rice Line GD-8S by Molecular Marker-Assisted Selection

The broad-spectrum blast resistance gene Pi-1, from donor line BL122, was introduced into a thermo-sensitive genic male sterile rice line GD-8S, which possessed good grain quality but high susceptibility to rice blast, by using backcross breeding and molecular marker-assisted selection. Five elite improved male sterile lines, RGD8S-1, RGD8S-2, RGD8S-3, RGD8S-4 and RGD8S-5, were selected based on the results of molecular marker analysis, spikelet sterility, recovery rate of genetic background and agronomic traits. Thirty-three representative blast isolates collected from Guangdong Province,China were used to inoculate the improved lines and the original line GD-8S artificially. The resistance frequencies of the improved lines ranged from 76.47% to 100%, much higher than that of the original line GD-8S (9.09%). On the agronomic characters, there were no significant differences between the improved lines and GD-8S except for flag leaf length and panicle number per plant. The improved lines could be used for breeding hybrid rice with high blast resistance.     

几种小麦雄性不育系及其保持系、恢复系的酯酶同工酶比较

为了阐明同核不同细胞质的小麦雄性不育系、保持系、恢复系之间酯酶同工酶的异同,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)对T型、Q型、AL型三种小麦雄性不育系及其保持系、恢复系等合计35个材料的孕穗期旗叶和幼小穗中的酯酶同工酶进行了研究。结果表明,保持系与恢复系在旗叶和幼小穗的酯酶同工酶上未发现明显差异。但不同不育系(TA92-8、QA92-8、AL92-8)之间以及与其同核保持系(绵阳92-8)之间存在差异。其中,Q型不育系在旗叶和幼小穗酯酶同工酶上与同核保持系一致,但T型、AL型不育系比其保持系多2条旗叶期酯酶同工酶谱带(ESTa-8,9)。上述结果说明,不育系与保持系之间的谱带差异可能与特定核质互作有关。本研究为T型、Q型、AL型不育系的区分提供了一个有效的方法。     

两个太湖流域粳稻地方品种抗稻瘟病的遗传研究

 将两个太湖流域粳稻地方品种薄稻和黑壳子粳分别与感病品种丽江新团黑谷杂交和回交,获得F₁、F₂、BC₁世代和部分F₃家系,在3～4叶期用喷雾法分别接种ZA49和ZG1小种,根据抗、感分离比例,推断薄稻和黑壳子粳对ZG1和ZA49的抗性均由一对显性主效基因控制,两个抗病品种的抗病基因间呈非等位关系。进一步将两个抗病品种与三个含已知抗病基因的近等基因系材料F-98-7（Pi-k^m）、F-124-1(Pi-ta)和F1452(Pi-b)杂交,根据F₁和F₂接种结果表明,两个粳稻地方品种与上述三个材料所携带的抗病基因是不等位的。     

转几丁质酶-葡聚糖酶基因水稻稻瘟病抗谱分析

用来源于云南各地属于24个稻瘟病菌（[i]Magnaporthe grisea[/i]）生理小种的33个菌株,对受体品种南29及其4个转几丁质酶 β-1,3-葡聚糖酶串联基因水稻T5代品系进行了温室接种鉴定。结果表明,不能侵染受体品种南29 的13个菌株也不能侵染转基因品系,可侵染受体品种南29 的20个菌株一般不能侵染转基因品系,转基因水稻对稻瘟病菌抗性范围较受体对照扩大,证明转几丁质酶 葡聚糖酶基因水稻对稻瘟病具有一定的广谱抗性;诱发条件下,转基因品系大田叶瘟病情指数为0～1级,穗瘟发病率为0.3%～10.23%,抗性较受体对照大幅度提高,表明这些品系在稻瘟病抗病育种中是有应用潜力的。     

转hrf1基因水稻对稻瘟病多小种非专化的稳定抗性

以表达水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）编码harpin广谱抗性激发子的hrf1基因的转基因系为材料,在温室和田间病圃鉴定它们对稻瘟病菌的抗性,分析转基因水稻抗稻瘟病的作用机制。研究结果显示,转hrf1基因水稻对稻瘟病菌ZC3、ZD1和ZG1小种表现高抗,对ZB13表现中抗,表明hrf1基因在水稻中表达可以产生非小种专化抗性。在稻瘟病圃中对水稻稻瘟病抗性鉴定结果显示,转hrf1基因水稻在T1、T3、T5和T7代对稻瘟病菌都表现很好的抗性,表明转hrf1基因水稻对稻瘟病菌的抗性能稳定遗传。 转hrf1基因抗病水稻中防卫反应基因OsPR1a、OsPR1b、PAL和Chia4a以及正向调控水杨酸介导信号传导的NPR1基因的表达显著增强。转基因抗病水稻中硅含量显著提高。Harpin编码基因在水稻中表达,可能通过激发水稻中防卫反应基因的表达,提高水稻中硅含量等,从而使水稻产生对稻瘟病菌的广谱抗性。     

利用分子标记辅助选择改良水稻恢复系的稻瘿蚊抗性

以含有华南4种稻瘿蚊生物型显性抗性基因Gm6的籼稻材料KG18为供体,三系优质恢复系广恢998为受体,通过杂交、多次回交和自交结合分子标记辅助选择技术,将Gm6基因导入广恢998中。综合目标基因的分子检测、田间农艺性状表现以及遗传背景的回复率,筛选获得6个株系。采用稻瘿蚊生物型1和生物型4对这些改良株系进行人工接虫鉴定,6个改良株系的标葱率为0,表现免疫,而对照标葱率均在98%以上,表现高感;由改良株系组配的杂种F1标葱率在10%～20%,表现中抗。农艺性状分析表明,除1个株系在千粒重方面与对照广恢998有显著差异外,其余改良株系性状与对照无显著差异。     

利用分子标记辅助选择改良温敏核不育系GD-8S的稻瘟病抗性

以含有广谱稻瘟病抗性基因Pi 1的籼稻材料BL122为供体,优质感病温敏核不育系GD 8S为受体,通过杂交、多次回交和自交结合分子标记辅助选择技术,将Pi 1基因导入GD 8S中。综合目标基因的分子检测、育性镜检、田间农艺性状表现以及遗传背景的回复率,筛选获得5个改良株系RGD8S 1、RGD8S 2、RGD8S 3、RGD8S 4和RGD8S 5。采用广东省具有代表性的33个菌株进行人工接种抗性鉴定,5个改良株系的抗性频率为75.76%~100.00%,而对照仅为9.09%。农艺性状分析表明,除剑叶长和每株穗数外,其余性状改良株系与对照无显著差异。这些改良株系可用于进一步测配选育高抗稻瘟病杂交稻新组合。     

分子标记辅助选择改良宁恢8号的条纹叶枯病抗性

为改良宁恢8号的条纹叶枯病抗性,以含条纹叶枯病抗性基因Stv-bi的品种关东194为供体,通过杂交、回交,利用与条纹叶枯病抗性基因Stv-bi和恢复基因Rf1a共分离的分子标记进行辅助选择,将条纹叶枯病抗性基因Stv-bi导入宁恢8号,结合田间抗性和性状鉴定,至BC3F3育成10个条纹叶枯病抗性显著提高、农艺性状优良的改良系。选择其中4个综合性状较优的株系分别与不育系A25、A19和A70进行配组鉴定。结果表明,改良系-2所配组合的综合性状明显优于对照宁恢8号的相应组合。     

中国杂交稻的"超感虫性"研究概况

介绍了高度感虫的中国杂交稻推广带来水稻害虫生态地位发生的变化.褐飞虱和白背飞虱上升为杂交稻上最突出的极易爆发成灾的重要害虫.20世纪70年代以前,白背飞虱只是水稻上的次要害虫,但80年代以来其种群大大增加.由于它从中国南部杂交稻种植区大范围迁飞,白背飞虱也成为中国中部地区粳稻上的重要害虫.由于种植具有抗褐飞虱基因Bph1的杂交稻组合,褐飞虱种群曾得到暂时的控制.然而,抗虫性的杂交稻在中国中部和南部稻飞虱迁飞区推广以后,褐飞虱生物型发生了改变,对抗虫品种产生了适应性.1990年以后,以前表现抗虫的杂交稻变得高感褐飞虱.缺乏抗虫性主基因不是中国杂交稻对稻飞虱超感性的充分理由,杂交稻旺盛生长的杂种优势可能是稻飞虱生殖力提高的部分原因.中国杂交稻对稻飞虱的超感虫性是从不育系遗传而来的.因此,杂交稻抗虫性的提高有赖于不育系的改良.利用持久抗性和多抗性的IR品种如IR64作为恢复系是改善中国杂交稻的超感虫性的一种有效方法.杂交稻上二化螟和三化螟为害也有所增加.与常规稻相比,杂交稻是一种更有利的食料植物且耐虫性更强.进行水稻产量损失的估计,尤其是水稻本身对螟虫为害的补偿能力,以及螟虫和杂交稻之间的生态学关系的研究有助于评价杂交稻对螟虫田间抗性的实际影响.     

分子标记辅助选择改良三系杂交稻恢复系R225稻瘟病抗性

稻瘟病是水稻的主要病害,培育抗稻瘟病品种是防治稻瘟病的有效途径。本研究通过分子标记辅助选择与杂交育种相结合的方式,将稻瘟病抗性基因Pi1、Pi2和Pi9导入到三系杂交稻恢复系R225。对BC3F3代材料进行苗期和成熟期稻瘟病抗性鉴定,携带1个或2个抗性基因的目标株系抗性达到中抗以上水平,稻瘟病抗性显著高于各自的轮回亲本。SSR标记分析表明,改良株系的遗传背景回复率达到86.1%~95.3%。通过标记辅助选择获得的改良材料为三系杂交稻恢复系的培育提供了稻瘟病抗性亲本。     

温室条件下抗除草剂转基因水稻与杂草稻杂交和回交后代的适合度分析

在温室条件下,将抗除草剂转基因水稻Y0003和99-1与马来西亚杂草稻和国内安徽塘稻人工授粉获得的携带抗性基因的F1、F2与相应杂草稻回交,统计回交结实率和携带抗性基因的比例,并对携带抗性基因的杂交/回交代的适合度进行了测定,综合判断抗性基因漂移的风险。研究表明,在人工授粉的条件下,携带抗性基因的杂交代都能与相应的杂草稻回交并结实,结实率为15%～60%。F1的种子绝大多数都对草丁膦表现出了良好的抗性,F2和回交代分别表现为3∶1和1∶1的抗性分离比例,符合孟德尔遗传规律。适合度研究表明,杂交代、回交代与相应的杂草稻相比没有明显差异,大多数的杂交种的适合度和回交代相差不大,个别杂交代的适合度没有回交代高。以上研究结果表明在无除草剂选择压下,携带转基因水稻Y0003和99-1的抗性基因的2种杂草稻的杂交和回交后代有在适宜环境条件下生存定植的可能性。     

冈型及D型杂交稻的选育、利用和遗传研究

冈型及Ｄ型杂交稻是冈型及Ｄ型各同质不育系组配成的一群杂交稻。冈型及Ｄ型不育系是通过籼亚种内品种间杂交途径，育成有生产价值的雄性不育系的首例，是继野败型、ＢＴ型杂交稻之后大面积投产的非野败胞质的新型不育系。它为培育水稻雄性不育系，开发新胞质源展示了新的可行途径，开始打破杂交水稻生产上单一野败胞质的局面，经济、社会、生态效益均十分显著。在组配中，早熟杂交稻的恢复系和改良不育系异交习性的保持东选育上也获较好效果。比较系统观察了细胞质效应在不育系主要性状、小孢子败育进程、过氧化物酶同功酶谱、可恢复性、组配杂种Ｆ１性状以及杂种后代育性表达分离等的影响，表明水稻品种细胞质源的遗传多样性，并对不育系及其组配杂种Ｆ１性状形成有特定遗传效应。在杂种组配规律研究上，观察到杂种性状观察值与父母本的一般配合力和特殊配合力相对效应值之和（即总效应值），呈显著线性关系，另根据其父母本的一般配合力相对效应值之和，粗放预测杂种性状优势的可信度，也是高的，对单株产量等性状实际观察值的检验表明．杂种亲本即不育系、恢复系须选择一般配合力高或中者，才有可能获较强优势杂种。关于水稻育性遗传也进行了研究和探讨。     

两系杂交稻籽粒充实度亲子相关研究

选用８个籼型光温敏不育系作母本，１０个粳型广亲和品种和６个灿稻材料作父本，共配制灿粳亚种间杂交组合４０个，品种间杂交组合１９个，对杂种Ｆ１与双亲的籽粒充实度进行了相关分析，结果表明：两系亚种间杂种Ｆ１籽粒充实度与其父本、母本籽粒充实度及双亲平均籽粒充实度亦呈显著或极显著正相关，说明要提高两系杂交稻籽粒充实度，选用充度好的亲本配组很重要，对解决两系灿粳亚种间杂交稻籽粒充实不良的途径也进行了讨论。     

转bar基因水稻除草剂抗性遗传研究及其应用

试验用３个恢复系－测６４,明恢６３和特青作母本分别与３个抗除草剂转ｂａｒ基因水稻品种－Ｂｅｎｇａｌ－Ｈｕ１０,Ｃｙｐｒｅｓｓ ＰＢ－６和Ｇｕｌｆｍｏｎｔ杂交,对其后代（Ｆ１,Ｆ２和ＢＣ１）进行遗传分析表明,除草剂的抗性是受一对显性核基因控制,通过杂交可将这种基因转育到恢复系,配出抗除草剂杂交组合,应用这项技术可放宽对不育系完全雄性不育的严格要求,有利于优良不育系的培育及高产、优质,多抗新组合的选配     

红莲型不育细胞质在杂交粳稻育种中的应用

为了探讨红莲型不育细胞质应用于杂交粳稻育种的可能性,利用包台(BT)型、红莲(HL)型、茶野(CL)型、野败(WA)型等4种细胞质的同核异质不育系六千辛A与181个粳稻亲本测交,根据测交F1的小穗育性,筛选HL型粳稻恢复系。在此基础上,对筛选出的HL型粳稻恢复系与更多HL型不育系复测,并进行不同细胞质杂交粳稻的比对试验。研究结果表明:1)HL型和CL型不育系的恢、保关系十分一致,测交F1小穗育性间的相关性达极显著水平。2)HL型和CL型粳稻不育系的可恢性虽不如BT型不育系,但明显优于WA型粳稻不育系;以测交F1小穗育性达到85%以上作为选择标准,从BT型恢复系和广亲和恢复系中筛选出25个HL型(CL型)粳稻恢复系。3)不育系的核背景对杂种育性有影响,HL型六千辛A可恢性最好,其次为HL型陵香A,HL型珍5A可恢性最差。4)与BT型不育系配制的杂种相比,HL型和CL型不育系配制的杂种育性稳定性相对较差。5)HL型不育系配制的杂种与BT型、WA型不育系配制的杂种在播种至抽穗历期、株高、产量及品质性状上均无明显差异;HL型不育系配制的杂交粳稻结实率正常,与BT型不育系配制的杂种无明显差异,明显高于WA型不育系配制的杂种。说明HL型不育细胞质应用于杂交粳稻育种是可行的。