水稻品种空育131的稻瘟菌致病菌株的遗传多样性分析

采用AFLP(Amplified fragment length polymorphism)技术初步分析了采自黑龙江省稻田49个稻瘟病菌的遗传多样性.这些菌株在0.68的相似水平上被划分为6个宗谱,宗谱G1和G3为优势宗谱,均含有17个菌株,各自占菌株总数的35.1％.在0.90相似水平上被划分为48个宗谱,显示丰富的遗传多样性.人工接种结果表明多数稻瘟病菌株具有强或较强致病力,占69.23％.上述结果为了解黑龙江省稻瘟病菌群体结构特征及水稻抗稻瘟病育种提供信息.     

北方粳稻区稻瘟病菌生理小种与毒性及其变化动态的研究

1996年对北方粳稻区稻瘟病菌生理小种鉴定和毒性频率分析的结果表明, 小种337、 237、 003、 137和537为该稻区的优势小种, 不同地区优势小种的分布及病原 菌群体的 遗传多样性存在明显差别。 对病原菌群体进行毒力频率分析的结果发现, 该稻区的稻瘟病 菌对已知抗性基因Pi-z、 Pi-zt、 Pi-t和未知抗性基因近等基因系F-21-6     

利用与抗稻瘟病基因Pi1连锁的MRG4766标记鉴定173份云南地方稻种

稻瘟病是世界上危害最严重的水稻病害之一,鉴定与发掘抗稻瘟病种质资源是抗稻瘟病育种的重要基础工作。本研究利用与抗稻瘟病基因Pi1连锁的SSR引物MRG4766对173份云南地方稻种抗性基因Pi1进行了检测,并选择其中30个材料进行了人工接种验证。结果表明,人工接种验证与分子鉴定结果完全相符,说明SSR引物MRG4766用于鉴定抗稻瘟病基因Pi1是可行的。分子标记检测表明,供试的173份材料中有64份含有抗稻瘟病基因Pi1,占36.99%;其中102份籼稻中有33份含有该基因,占32.35%,而71份粳稻中有31份含有该基因,占43.66%,粳稻含有抗稻瘟病基因Pi1的比例比籼稻要高。检测到含有Pi1基因的种质材料分布在云南省11个州市29个县(市),分布范围较为广泛。南部边缘水陆稻区分布频率为41.03%,滇南单双季籼稻区分布频率为32.69%,滇中一季粳稻籼稻区分布频率为35.29%、滇东北高原粳稻区为35.29%、滇西北高原粳稻区33.33%。     

水稻种质资源稻瘟病抗性全基因组关联分析

稻瘟病是一种对全球水稻生产威胁极大的真菌性病害,鉴定抗稻瘟病基因并将其导入到现有感病品种改良品种的抗性是控制这种病害的有效途径。本研究利用5个稻瘟病菌株鉴定了212份籼稻和235份粳稻种质资源的苗瘟抗性,分别筛选到8个和12个抗全部5个菌株的籼稻和粳稻种质材料。采用全基因组关联分析在籼粳混合群体、籼稻和粳稻种质资源中共定位到43个影响水稻苗瘟抗性的QTL,抗GD00-193、GD08-T19、GD17-CQ16、HB1708和HLJ13-856菌株的QTL分别为9、4、14、14和2个。其中, 12个抗病QTL仅在籼稻亚群中检测到, 7个仅粳稻亚群中检测到,1个为籼粳2个亚群共同检测到,说明籼稻抗稻瘟病总体好于粳稻,而且稻瘟病抗性存在明显的籼粳分化。同时影响水稻对2个及2个以上菌株的抗性或在2个及2个以上群体中同时被定位到的QTL共计11个,利用候选区间关联分析和单倍型分析鉴定到23个抗病候选基因,不同抗病候选基因在籼、粳群体中的分布频率不同。研究结果为水稻品种稻瘟病抗性分子改良提供种质资源和有利基因信息及不同抗病基因的育种利用策略。     

用Rim2超级家族分子指纹鉴别杂交水稻及预测杂种优势

选用5对Rim2引物对21份籼稻和20份粳稻材料进行了DNA指纹扩增，共扩增出38条谱带，其中多态性谱带26条，多态性水平为69.64%；粳稻平均多态性水平为56.67%，明显高于籼稻。根据Nei’s遗传距离计算获得的聚类树状图表明，参试21份籼稻材料聚为6组，20份粳稻材料聚为7组。亲缘关系分析表明，Rim2分子指纹可以区分多数的籼稻或粳稻材料，且显示出材料的遗传特征。考察部分籼稻和粳稻杂交组合的产量对照优势与双亲间遗传距离的关系，发现杂交粳稻的遗传距离与杂交优势表现出相关性，而杂交籼稻无此相关性。     

2007-2008年江苏省稻瘟病菌遗传多样性

利用致病性测定及Pot2-rep-PCR技术对2007、2008年采集自江苏省五大稻区的稻瘟病菌株进行多样性分析,这2年的菌株被划分为10个小种和14个系谱,其中ZG1为优势小种,JSL5为优势系谱,研究结果表明:江苏稻瘟病菌具有丰富的多样性,但与1999 - 2002年的群体结构比较时发现,群体结构趋于简单;对病原菌...     

云南稻种资源抗稻瘟病鉴定的联合试验研究

在我国主要稻区8个稻瘟病圃对1744份云南稻种进行抗稻瘟病同步鉴定试验。主要结果是:1.筛选出高度广谱抗性品种9个,广谱抗性品种209个。两类材料约占稻种总数的15.1%。2.经统计分析各类型稻种的抗病程度存在显著差异,粳型陆稻和籼稻中有较多的抗稻瘟材料。3.云南南部和西南部西双版纳、思茅地区旱稻地带抗病材料较多,初步认为,它既是粳稻的起源地也是稻瘟病抗源基地之一。     

适用于云南粳稻种植区的稻瘟病抗性基因分析

为筛选广适用于云南粳稻区的稻瘟病抗性基因,在云南宜良、建水、祥云、永平这4种生态条件下对22个抗稻瘟病单基因系抗病性进行了自然诱发鉴定;将在宜良筛选出来的来自中国8省区的89份抗叶瘟粳稻品种(系)进行了6个稻瘟病菌株的接种鉴定,并用Pib、Pikh、Pi9、Pi5基因功能性分子标记进行了基因分析。结果表明,单基因系Pib、Pikh、Piz、Pi9连续2年在4个试验点对叶瘟和穗颈瘟均表现抗病,Pi5前期感叶瘟,但均中抗穗颈瘟;Pia、Pi1、Pil9、Pi3、Pi12、Pii、Pikm、Pik、Piks、Pish、Pit、Pita和Pita2 13个单基因系在4个试验点均感叶瘟和穗颈瘟,Pi7、Pizt、Pikp、Piz5仅在永平和祥云点中的1～2个点表现抗病。接种鉴定表明89份资源中79份抗6个菌株(占88.76%),8份抗5个菌株,2份抗4个菌株,从而确认这些材料对叶稻瘟病具有一定的抗性。89份资源基因分析表明携带Pib、Pikh、Pi9、Pi5的材料分别占62.92%、56.18%、21.35%、26.97%,但云南省内外存在差异,在云南省选育品种中分别为67.50%、57.50%、22.50%、37.50%,在云南省外品种中分别为62.16%、48.65%、27.03%、10.81%;78个材料携带Pib、Pikh、Pi9这3个基因中的1～3个,这可能是这些材料表现抗叶稻瘟的重要原因。本研究结果表明Pib、Pikh、Piz、Pi9、Pi5这5个基因在云南籼粳稻交错区-温暖粳稻亚区具有广泛的利用价值。     

用Rim2超级家族分子指纹鉴别杂交水稻及预测杂种优势

选用5对Rim2引物对21份籼稻和20份粳稻材料进行了DNA指纹扩增,共扩增出38条谱带,其中多态性谱带26条,多态性水平为69.64%;粳稻平均多态性水平为56.67%,明显高于籼稻。根据Nei’s遗传距离计算获得的聚类树状图表明,参试21份籼稻材料聚为6组,20份粳稻材料聚为7组。亲缘关系分析表明,Rim2分子指纹可以区分多数的籼稻或粳稻材料,且显示出材料的遗传特征。考察部分籼稻和粳稻杂交组合的产量对照优势与双亲间遗传距离的关系,发现杂交粳稻的遗传距离与杂交优势表现出相关性,而杂交籼稻无此相关性。     

中国北方粳稻基于SNPs的遗传结构分析和主要农艺性状的变化

为探索"理想株型"和"籼粳杂交"优势利用理论对现代粳稻育成品种的基因组构成和产量结构、生理形态特征及中国北方粳稻高产育种实践的影响,以中国北方3个不同育种时期及来源粳稻样本(现代粳稻育成品种、早期粳稻和外来粳稻)为试材,基于189个SNPs位点的变异,对中国北方粳稻的群体遗传多样性、群体结构以及主要农艺性状的变化进行了分析。结果表明,中国北方育种家通过将籼稻血缘和国外资源引入原有粳稻,在通过回交、复交等育种方法并加之人工和自然选择过程中,大量与不利性状相关的等位基因被淘汰,致使中国北方现代粳稻品种功能基因水平上的遗传多样性显著降低,群体遗传多样性指数由高到低分别为:外来品种、早期品种、现代品种;通过育种家人为选择与生态环境压力下,现代粳稻从传统粳稻中分离出来,形成了独立的遗传结构;中国北方现代粳稻育成品种比早期耕种农家品种和外来粳稻分别增产38.13%,11.12%,产量极显著高于早期粳稻。这主要得益于形态方面的株型改良,叶片变短、变宽、穗变短、变直立以及高光能利用率及产量结构的调整:穗粒数显著增加(增幅20%),结实率提高6%~10%。分析育种行为对中国北方粳稻遗传多样性、群体结构和主要农艺性状变化的影响,为育种工作提供参考。     

中国西双版纳水稻老品种在育性恢复基因Rf-1位点的遗传多样性

云南西双版纳素有"物种基因库"的美称,是稻种资源的多样性中心区和优异种质富集区之一.本研究利用8个位于Rf-1位点的PCR分子标记对53份西双版纳地方籼稻、粳稻和光壳稻种质资源的遗传多样性和遗传分化进行了分析,共检测到15种多态性扩增片段.Shannon's信息指数和Nei'S遗传多样性指数分析表明西双版纳水稻地方品种在Rf-1位点具有较高的遗传多样性,这些遗传变异主要来自于不同品种之间的遗传差异.分析表明西双版纳籼稻的遗传多样性要显著高于粳稻和光壳稻.结果还表明籼稻与粳稻和光壳稻之间的分化要显著大于粳稻与光壳稻之间的分化,光壳稻与粳稻的亲缘关系更近.这一结果可能表明水稻Rf-1位点的遗传分化与水稻的籼粳分化紧密相关,还暗示水稻Rf-1位点遗传分化可能是与籼粳分化同时进行的.     

1977-2018年水稻品种审定数据分析

1977-2018年全国共审定水稻品种10628个，通过对审定审定品种的数量情况、品种类型、申请主体、亲本引用情况、农艺性状和品质性状以及2018年水稻品种的审定情况等基本情况进行分析。结果表明：水稻品种数量在不断上升；籼稻占比大于粳稻，杂交稻快速发展；科研院所和种企是选育主体；亲本来源多，涌现大量优势亲本；多数农艺性状得到提高；品质性状如垩白度和垩白粒率降低；籼稻胶稠度增加，粳稻无明显变化。2018年国审水稻品种数为268个，其中以籼稻，杂交稻为主；优质米数量达到50.0%，抗稻瘟病数量为38个。2018年地方审定品种675个，优质米数量达24.6%，抗稻瘟病品种数为255个。对影响品种数量、品种类型、亲本选择、品种性状的因素进行分析，对未来育种目标进行了讨论。     

水稻多基因型和单基因型品种抗病性及群体内稻瘟菌遗传多样性初析

利用多基因型集成品种群体(由多个类似表型的单基因型品种或品系组成)和单基因型品种群体,分析两种群体中的稻瘟菌群体遗传结构及发病情况。将这两种群体植株上所采集标样的菌株进行分离纯化,应用细菌基因组重复序列PCR技术(rep-PCR)获得各菌株指纹图谱,并将其划分为若干单元型进行多样性分析。结果显示,稻瘟菌多样性指数范围在集成品种群体内为0.521～0.603,在单一品种群体内为0.319～0.705,说明两种群体内的病菌多样性没有差异,稻瘟菌多样性在抗性弱的品种内低,抗性强的品种内高。病害调查结果表明,集成品种的实际病穗率低于预期发病率,差异极显著。由于集成品种群体中含有抗性强材料阻止了致病菌的扩散,从而控制了病害。进一步证实了种植集成品种是一条控制稻瘟病的有效途径。     

云南及不同地理分布粳稻的SSR遗传多样性分析

亲本遗传背景狭窄是目前国内外粳稻育种面临的瓶颈问题,本研究旨在分析比较云南及国内外不同地理分布粳稻的遗传多样性及其差异。结果表明:196份供试材料基于77个SSR标记可以划分为13个亚群,来自云南的125个材料在13个亚群中均有分布,来自华中单双季稻稻作区的材料大部分聚在了第11亚群,来自东北早熟单季稻稻作区的材料大部分聚在了第3亚群,来自台湾的材料大部分聚在第10亚群,来自美国的5个材料分别聚在第1、第4和第11亚群;根据地理分布6大类群的遗传多样性参数多重比较和聚类类型分析,云南材料的整体遗传多样性较高,其次是美国材料和华中稻作区材料,遗传多样性较低的是台湾材料;供试材料SSR标记的聚类与其地理分布具有很好的相关性,其中云南不同生态稻作区和不同育种系列粳稻相互关联、但高寒粳稻也有独立成亚群的趋势。该研究为拓宽粳稻育种亲本遗传背景、创制新种质提供重要参考。     

籼粳杂交稻米品质性状的遗传分析

应用增广ＮＣⅡ设计研究了籼粳杂交稻米有关品质性状的遗传。结果表明；直链淀粉含量的遗传符合加性模型；其增、减效等位基因频率在供试籼稻和粳稻间无显著差异；粒长、粒宽和糊化温度则中快，显性模型，其增、减效等佃基因频率在供试籼稻和粳稻彰极显著差异。一般来说，供籼稻中比供试粳稻中含有更多的控制粒长、粒宽糊化温度和显性基因。平均而言，长对短、窄对宽、高糊化温度对低糊化温度为显性；显性 粒长和粒宽性状上为部分显     

水稻恢复系‘成恢177’稻瘟病抗性与遗传背景分析

为了剖析‘成恢177’稻瘟病持久抗性和高配合力特性的遗传基础,利用稻瘟病抗谱测定、抗病基因测序和SSR分子标记多态性比较的方法,分析了‘成恢177’的稻瘟病抗性和遗传背景。结果表明：在测试的63个稻瘟病单胞菌株和16个鉴别菌株中,‘成恢177’的抗性频率分别为66.67%和68.75%;‘成恢177’的稻瘟病抗性基因来自Lemont,为Pi-km。分子遗传背景分析表明,在148个SSR多态性位点中,‘成恢177’具有70.95%的‘绵恢502’位点,20.95%为美国热带粳稻品种Lemont位点;且在第1~10染色体上SSR多态性位点属‘绵恢502’较多(64.00%~100.00%),在第11、12染色体上属Lemont较多(77.78%、60.00%)。本研究认为‘成恢177’成功地聚合了Lemont的稻瘟病抗性和‘绵恢502’的高配合力。     

安徽稻区稻瘟病菌生理小种的鉴定

稻瘟病菌的致病性分化严重,生理小种多、变化快,是水稻抗病品种容易丧失抗性而沦为感病品种的主要原因之一。笔者用中国统一鉴别品种对2002年安徽稻区308个稻瘟病菌的单孢菌株进行了生理小种的活体和离体鉴定,结果表明：两种鉴定方法的鉴定结果基本一致,稻瘟病菌ZA、ZB、ZC、ZD、ZE、ZF、ZG和ZH等8个群在安徽省均有分布,但其优势群为ZB群,ZB13和ZB15为优势小种;优势小种在不同水稻品种上出现的频率存在一定差异。在供试的四种保鲜剂中,以6-BA保鲜效果最好,对离体稻叶接种稻瘟病菌后病情的发展也无明显的抑制作用,适合于稻瘟病菌的离体接种。     

用SSR标记法对黑龙江省稻瘟菌无毒基因的检测

使用与无毒基因Avr-pit、Avr-pia、PRE1紧密连锁的3个SSR标记对黑龙江省不同地区的195个稻瘟菌菌株的DNA进行PCR扩增。结果表明,各无毒基因在黑龙江省的出现频率有明显差异,无毒基因Avr-pit的出现频率为43.59%,无毒基因Avr-pia出现频率36.92%,无毒基因PRE1的出现频率为30.26%。黑龙江省稻瘟病菌的群体结构复杂,在不同地区甚至相同地区的菌株中无毒基因的存在情况都有明显的差异。     

福建省玉米小斑病菌侵染不同细胞质玉米品种的病斑型及其致病型群体结构分析

[目的]为了解福建省玉米小斑病菌的致病性及其群体结构,[方法]研究了2014-2015年采自福建省7个地区的247个菌株侵染不同细胞质玉米品种C103T、C103C、C103S和C103后叶片的病斑型,[结果]结果表明,所有供试菌株均可引起4个玉米品种发病,其病斑长度平均值分别介于1.15 mm-5.40 mm、1.06 mm-4.70 mm、1.09 mm-4.84 mm和1.15 mm-5.21 mm之间。根据病斑长度将病斑分为I和II型,其菌株出现频率分别为80.26%和19.74%。依据各菌株依次在4个不同品种玉米上的病斑型,供试菌株群体被划分出15个致病型,其中致病型CHP15(病斑反应型I-I-I-I)为优势型,致病型CHP11(病斑反应型II-I-I-I)为亚优势型,优势型和亚优势型分别占供试总菌株数的57.49%和9.72%。[结论]不同地区菌株之间的致病型组成及其出现频率存在多样性。此外,其中的235个O小种菌株也出现了14个致病型,菌株间的致病力存在明显的分化。     

水稻品种对稻瘟病抗性监测

1995年，在遵义县南白镇稻瘟病常发区建立了稻瘟病抗性监测圃。1995－2000年，累计监测56个（次）水稻品种，为每年当家生产品种的推广及品种的布局与轮换提供了科学依据。指出水稻品种对稻瘟病抗性的监测与稻瘟病菌变划监测相结合；选用遗传背景差异大的水稻品种，更有利于稳定稻瘟病病原菌群体，防治效果更佳。