携有抗白叶枯病新基因Xa23水稻近等基因系的构建及应用

 1993～1998年,构建了携有抗稻白叶枯病新基因Xa23的近等基因系,命名为CBB23。以全生育期高度感病并具有改良株型的籼稻品种JG30为轮回亲本，与携有Xa23的抗性供体H-4杂交，JG30/H-4的F1通过回交、自交直至B5F4，各世代均用与目标基因Xa23相对应的专化小种菌系P6人工接种鉴定，同步进行株型和农艺性状选择，直至抗性稳定和农艺性状类似其轮回亲本。比较了CBB23 (携Xa23) 和IRBB21 (携Xa21) 对20个菌系包括10个菲律宾小种、3个日本小种和7个中国病原型代表菌系的抗谱，Xa23抗所有20 个菌系； Xa21 抗19个菌系，对菲律宾10号小种则高度感病。用近等基因系CBB23构建了JG30/CBB23组合的F2分离群体，通过SSR标记筛选，初步将Xa23定位于水稻第11染色体。进一步筛选出3个与Xa23更紧密连锁的AFLP标记。其中的APKj23与Xa23之间的图距约为1.0 cM。并报道了在抗病育种中已有效的应用了携有Xa23的近等基因系 CBB23。     

中国杂交稻组合汕优63上白背飞虱多发生的成因探讨

以汕优63及其亲本、常规稻春江11为材料,研究了白背飞虱在中国杂交稻品种汕优63上大量发生的主要原因.从杂交稻汕优63和常规粳稻春江11上白背飞虱的发生情况来看,白背飞虱长翅型雌成虫的迁入密度和产卵数没有明显差异,种群的变化也一致.但汕优63的卵孵化率较高,若虫种群密度也明显较高.从汕优63及其亲本对白背飞虱的反应来看,汕优63的恢复系明恢63抑制白背飞虱的繁殖,但不育系珍汕97A和保持系珍汕97B对白背飞虱繁殖有促进作用.珍汕97A和汕优63的稻-飞虱间的干物质转化率基本相同,但汕优63具有较高的干物质生产能力,可能使白背飞虱繁殖密度较高.日平均蜜露分泌量,以珍汕97A和珍汕97B最多,明恢63最少,汕优63居中.珍汕97A的筛管液中大部分是主要氨基酸,浓度高于汕优63和明恢63.汕优63与明恢63的筛管液中氨基酸的总浓度基本相同,但微量氨基酸浓度高于明恢63.总的来看,汕优63的白背飞虱繁殖率较高,主要原因在于不育系珍汕97A的高感虫性和杂种优势的高干物质转化能力产生的耐受性,而不是珍汕97A的白背飞虱感虫性和细胞质不育导致的.     

转溶菌酶基因水稻回交转育籼型杂交稻亲本

以抗稻瘟病的粳稻中花9号转溶菌酶基因材料D2 1 2与籼型杂交稻两优培九的恢复系9311及不育系培矮64S、汕优63的恢复系明恢63分别杂交和多代回交,进行外源溶菌酶基因的转育。对获得的转育回交后代B39311、B3MH63、B2PA64S和回交自交后代B2F29311、B2F2MH63、B1F2PA64S进行了PCR分析,表明外源基因在回交后代中呈1∶1分离,而在回交的自交后代中呈3∶1分离,证明外源溶菌酶基因是以单拷贝稳定传递给后代的。2003年和2004年对转育后代和测交组合进行了稻瘟病抗性调查,结果表明,转育后代抗性与轮回亲本相比、测交组合抗性与对应杂交稻组合相比都有了较大提高。随着转育回交世代的增加,抗性增强得越明显。研究表明通过回交转育方法将外源溶菌酶基因导入杂交稻亲本是选育抗稻瘟病杂交稻新组合的一条简便有效的途径。     

汕优63的光温反应特性研究

汕优63(珍汕97A×明恢63)是福建三明地区农科所配制成的一个籼型杂交稻组合。该组合适应性广,抗性强,高产稳产,米质好,目前在我国南方及长江流域稻区的十多个省种植面积已迅速增到几千万亩。为了使各地能结合本地的生态特点,制定合理的耕作制度,因地制宜的安排茬口和正确的制定栽培技术措施,充分发挥该组合的增产潜力,我们于1986—1987年进行了汕优63光温特性研究。     

因地制宜 发展双晚汕优63

我县位于湘东北,是以丘陵为主的山区县,具有较好的温光资源,按农业微域观划分属温热型和温暖型耕地占81%,系老双季稻区。全县50万亩晚稻普及了杂交稻。但近年来,由于当家组合威优6号优势开始衰退,产量徘徊不前。为了探索新的增产途径,我们于1984年引进了福建省三明市农科所选配的籼型迟熟杂交稻汕优63,作中稻栽培,表现出特别明显的增产优势,使产量大幅度上升。二年晚稻区试,汕优63全生育期分别为132天、135天,比威优6号长3天和5.2天,单产平均493公斤,明显优于威优6号。1987年我们根据外地和本县试种的情况,较大面积进行汕优63作连晚栽培示范…     

水稻白叶枯病抗性基因鉴定进展及其利用

 1982~1987年，日本热带农业研究中心（TARC）和国际水稻研究所（IRRI）合作采取统一研究方案，创建了国际水稻白叶枯病抗性鉴别系统。统一了命名，删去了重复（包括与Xa3相同的Xa4b、Xa6和xa9）。截至2005年6月，经国际注册确认和期刊报道的水稻白叶枯病抗性基因共30个，其中 Xa22(t)、Xa26(t)、xa26(t)、Xa27(t)、xa28(t)、Xa29(t)和3个Xa25(t)为暂定名基因，有待订正。在30个基因中，21个为显性基因（Xa），9个为隐性基因（xa）；13个表现全生育期抗性，15个为成株期抗性，Xa21和Xa25(t) (O. minuta)两个基因在分蘖后期表达抗性。已被定位的抗性基因有17个，即第11染色体上有7个，Xa3、Xa4、Xa10、Xa21、Xa22(t)、Xa23和Xa26；第4染色体上有4个，Xa1、Xa2、Xa12和Xa14;第5染色体上有2个，xa5和xa13；第6染色体上有Xa7和Xa27；第12染色上有Xa25(t)；第1染色体上有Xa29（t）。包括Xa1、xa5、Xa21、Xa26五个基因已被克隆。并讨论了合理利用抗性基因等问题。     

新闻集锦

新修订的《基本农田保护条例》1999年1月1日起施行依据新的土地管理法，国务院对原1994年8月18日发布的《基本农田保护条例》进行了修订，主要是对基本农田保护区规划、划定基本农田的数量指标、基本农田保护区范围、基本农田保护区划区定界后的验收确认等作了修改和完善。安徽选育成功三系中籼杂交稻新组合协代57与汕优63相比，该组合具有显著的高产和较强的抗病虫能力。1995～1996年参加全国杂交中舢区试，2年平均比汕优63增产5．76％，最高单产7583km／hm‘；对白叶枯病的抗性比汕优63高l～2个级别，同时也较抗纹枯病和猪瘟病。该组会由…     

汕优多系一号的特征特性及其栽培技术

汕优多系一号是四川省内江市农科所用珍汕97A与多恢一号组配的中籼迟熟杂交稻新组合。该组合在抗性、品质、产量等方面均明显优于汕优63。1994～1995年连续两年参加宁德地区中晚稻杂优组区试，表现丰产性好，株型适中，株叶形态较好，分蘖力较强，苗期耐寒性较好，早生快发，适应性强抽穗整齐、熟期转色好、穗长粒多，结实率高、米质优，较抗稻瘟病。一、主要特征特性1．产量1994～1995年参加宁德地区中稻杂优组区试，两年平均占产491kg，比对照汕优63增产3．7％，最高亩产达660kg。据两年区试统计表明，汕优多系一号属穗粒兼顾型组合，株…     

汕优69

汕优69由三明市农科所配组而成,其恢复系明恢69是从(圭630 × C57) F1× IR54选育而成的,属籼粳交偏籼型恢复系。 一、产量表现 (一)区域性试验:1988年,汕优69参加全国南方中稻杂优区试,平均亩产504.58公斤,比汕优63减产2.06%,早熟8天,列第三位。增产的6个点中,湖南湘西自治州农科所与安徽省农科院水稻所两试点,汕优69分别比汕优68增产9.36%与8.88%;1989年继续参加全国南方中稻杂优区试,平均亩产511.6公斤,比汕优63减产3.9%,早熟2天,名列第三位。在增产的4个点中,江西九江市农科所、湖南湘西自治州农科所及安徽省农科院水稻所三试点,汕优6…     

利用分子标记辅助育种技术选育高抗白叶枯病恢复系

通过常规回交育种结合分子标记辅助选择技术,已将来自IRBB24的2个抗白叶枯病基因, Xa21和Xa4, 聚合到感病的杂交稻恢复系绵恢７２５中。通过分子标记检测目标基因和亲本遗传背景差异分析快速获得了4个高抗白叶枯病的恢复系姊妹系R207 1、R207 2、R207 3和R207 4。采用与目标抗性基因相应的菲律宾菌系P1、P6 和7个中国病原型代表菌系（CⅠ~CⅦ）对4个姊妹系及其杂交组合进行田间接种。结果表明,这些姊妹系及所配制的杂交组合抗病性强、抗谱广,其中杂交组合G46A/R207 2具有良好的产量潜力,将R207 2定名为蜀恢207。     

淹水与汕优63白叶枯病发生的关系

采用人工接种法研究了淹水对汕优６３白叶枯病发生的影响。结果表明,稻株发病程度与淹水持续时间的长短有关。淹水２ｄ病情显著加重,当淹水延长到６ｄ以上后,病害反而明显变轻。淹水期间病斑扩展减慢和长时间淹水对汕优６３抗病性的诱导,可能是长时间受淹减轻白叶枯病对汕优６３危害的主要原因。     

一种简便高效的PCR辅助选择技术在杂交水稻转Xa21基因育种中的应用

介绍了一种在杂交水稻转Xa21基因育种中使用的PCR分子标记辅助选择技术.该技术结合测交和半粒种子法可以快速准确地筛选出转Xa21基因纯合株系和转[ WTBX〗Xa21基因杂交稻,大大提高育种效率,对培育抗白叶枯病杂交稻具有重要的应用价值.     

基因水稻培矮64S回交后代白叶枯病抗性与育性研究

对筛选到的转[WTBX][STBX]Xa21[WTBZ][STBZ]基因培矮64S后代纯合株系抗性与育性的研究表明,在第5代杂种中,该外源基因仍能稳定遗传表达;以其作父本、培矮64S为母本所配制的F1植株, Xa21基因PCR检测均呈阳性,且绝大多数表现抗白叶枯病,说明该外源基因能够通过常规杂交方式转移利用。这些杂交组合F2群体中抗病与感病株出现3∶1分离,表明转Xa21基因在杂交后代的传递属单基因显性遗传。长日高温下,（培矮64S/转Xa21基因培矮64S）F1雄性完全可育,F2群体可育与不育株出现27∶1分离。     

Improvement of bacterial blight resistance of hybrid rice in China using the Xa23 gene derived from wild rice (Oryza rufipogon)

A novel bacterial blight (BB) resistance gene, Xa23, identified from Oryza rufipogon was introgressed into three popular restorer lines (Minghui63, YR293 and Y1671) for wild abortive cytoplasmic male sterility by marker-assisted backcross breeding approach in combination with artificial inoculation and stringent phenotypic selections. The three derived BB resistant restorer lines (Minghui63-Xa23, YR293-Xa23 and Y1671-Xa23) and their hybrid combinations with Zhenshan97A (Shanyou63-Xa23), NongfengA (Fengyou293-Xa23) and Zhong9A (Zhongyou1671-Xa23) demonstrated similar BB resistance spectrum as the donor parent, CBB23 (B). The newly developed BB resistant restorers and their derived hybrids were identical to their respective original versions for agronomic traits especially under disease free condition. However, under severe disease condition, the three BB resistant restorer lines exhibited significantly higher grain weight and spikelet fertility as compared to the respective original restorer lines thus further resulting in BB resistant hybrids with significantly higher grain yields than their respective popular original hybrids. The results indicated that the Xa23 gene could completely express its dominant broad spectrum resistance in different backgrounds of both restorer and male sterile lines across different growth stages, suggesting its immense breeding value in BB resistance improvement for hybrid rice. Moreover, a reasonable utilization and deployment of Xa23 gene for efficient control of BB disease in hybrid rice production was recommended.     

中抗纹枯病组合汕优63抗性利用的研究

通过对汕优６３的纹枯病抗性和田间自然发病消长动态的观察，分析研究了其发病程度与产量损失的相关性；并从汕优６３抗性利用的试验示范中，总结出利用其自身的中等抗性控制纹枯病的危害，可减少施药次数，节约成本，是一经济而有效的途径．     

转Xa21基因不育系皖21A的白叶枯病抗性与利用

利用基因枪转化法将Xa21基因导入80-4B（BT型不育系80-4A的保持系）,选育出纯合稳定的株系皖21B。以80-4A与皖21B连续回交转育,育成了高抗白叶枯病的不育系皖21A,对皖21A和皖21B的不同世代材料进行PCR分析和田间白叶枯病菌抗性试验,表明Xa21基因稳定遗传且抗性稳定。皖21A与恢复系R18、HP121、U160配制杂交组合具有良好的抗病性和产量潜力。     

分子标记辅助选择改良水稻光温敏核不育系华201S的白叶枯病抗性

 以华201S为受体亲本,以含Xa21和Xa7基因的抗白叶枯病材料华恢20为供体亲本,进行1次杂交、3次回交和3次以上自交,每个世代用基因内标记PTA248对Xa21进行分子检测,用连锁标记STSP3（与Xa7的遗传距离为0.9 cM）对Xa7进行检测。新选育的4个株系YR7009(Xa21)、YR7014(Xa21)、YR7016(Xa7)和YR7023(Xa7/Xa21)在生育期、主要农艺性状、育性转换特性方面都与华201S基本相似。YR7009(Xa21)和YR7014(Xa21)对PXO61、PXO99、ZHE173和GD1358等4个菌株具有良好的抗性,而对FuJ和YN24不具有抗性。YR7016(Xa7)和YR7023(Xa7/Xa21)对6个菌株都表现良好的抗性,尤其是聚合双基因的YR7023(Xa7/Xa21)对6个菌株都表现高抗。表明已经将广谱白叶枯病抗性基因Xa21和Xa7渗入到华201S中,成功地改良了华201S的白叶枯病抗性。     

分子标记辅助选择抗稻白叶枯病基因在选育水稻广亲和恢复系上的应用

 以IRBB21为Xa21基因供体,广亲和恢复系4183为受体，进行1次杂交并回交3次，逐代用分子标记检测手段，导入广谱抗白叶枯病基因Xa21,在保持广亲和恢复系4183优良经济性状的基础上，增强其抗白叶枯病的能力，育成抗白叶枯病的广亲和恢复系抗4183，其抗性达到了IRBB21的抗性水平，且保持了4183的广亲和性、恢复性及优良的经济性状。并就杂交水稻白叶枯病的抗性改良及育种对策进行了讨论。     

Genetic expression and effects of the rolled leaf gene Rl(t)in hybrid rice (Oryza sativa L.)

We constructed a near isogenic line of rolled leaf gene Rl(t), which expressed incompletely dominance for the character of rolled leaf(RL), with genetic background of Zhenshan 97B. Using RL Zhenshan 97B and the original Zhenshan 97B as the female parents,and Minghui 63 and Yanhui 559 as the male parents, crosses of RL Shanyou 63 (RS63) and Shanyou 63(S63), RL Shanyou 559 ( RS559) and Shanyou 559 (S559) were made. Inheritance and effects of Rl(t) in hybrid rice were studied at the flowering and at the 20 d after flowering, respectively. Results were as follows:     

中国杂交水稻白叶枯病抗性的遗传改良

 20世纪80年代,中国杂交水稻抗白叶枯病育种进展迅速。在大面积种植的籼型三系和两系杂交稻中主要应用白叶枯病抗性基因Xa4,白叶枯病在生产中几乎“销声匿迹”了20年。但近年来,此病害却在长江流域一些种植新组合的稻田里又爆发了。什么原因引起它再度流行？品种的抗性是否还有效？抗病育种是否还是水稻改良的主要目标之一？通过哪些途径才能更有效地利用抗病基因培育出更为持久的抗性品种？为回答这些问题,就我国杂交水稻对白叶枯病抗性的改良,寄主与病菌群体的互动演变效应进行了分析,讨论了拓宽抗性遗传基础、白叶枯病菌毒性群体结构、基因轮换、合理利用基因等问题。 在采用了包括传统方法、分子标记辅助选择和转基因技术的综合策略后,杂交水稻抗白叶枯病育种研究将出现新的局面。