分子标记辅助聚合抗褐飞虱基因选育杂交水稻抗性品种初步研究

以携带有bph2NBph3的水稻品系ME1为抗褐飞虱供体亲本,以保持系盟B、先B、天B,不育系RT300、RT181和恢复系R29等6个常用的杂交稻亲本为轮回受体亲本,通过杂交、回交和自交,并结合分子标记辅助选择,将bph2和Bph3基因导入到各杂交稻亲本中。结果6个回交组合在BC2F1代共获得13株双基因杂合株系;结合成型株农艺性状,选取其中6份的BC2F1代自交种子播种进行苗期抗虫鉴定,结果显示,各株系对褐飞虱均表现中抗水平;标记全部309个抗性植株的基因型,共获得21个聚合两个抗性基因的纯合株系。这些纯合材料将可用于组配抗褐飞虱杂交水稻。     

分子标记辅助选育抗褐飞虱和抗稻瘟病的水稻恢复系

【目的】通过分子标记辅助选择培育兼抗褐飞虱和稻瘟病的水稻新恢复系,为杂交水稻抗病虫害育种提供新的种质资源。【方法】利用常规回交育种、分子标记辅助选择和抗病虫鉴定相结合的手段,将广谱高抗稻瘟病基因Pi9导入携带抗稻褐飞虱基因Bph14和Bph15的优良恢复系桂恢1561中。【结果】在BC_2F_3中检测到17个株系聚合了Bph14、Bph15和Pi9的纯合基因,其中GH18-1、GH18-7、GH18-10和GH18-18等4个株系农艺性状与轮回亲本桂恢1561相似,褐飞虱及稻瘟病抗性均达到抗级水平。【结论】通过常规的回交选育、分子标记和抗性鉴定相结合的方法,筛选获得4份聚合了褐飞虱抗性基因(Bph14、Bph15)和抗稻瘟病基因Pi9的抗性水稻中间材料,为选育新的双抗病虫害水稻恢复系提供种质资源。     

聚合回交法选育抗褐飞虱水稻恢复系

[目的]挖掘和利用稻飞虱抗性基因,选育抗褐飞虱水稻恢复系.[方法]利用高抗褐飞虱的抗源材料HS204作抗源供体,以恢复系明恢65作轮回亲本,通过回交,进行苗期群体鉴定和成株期农艺性状选择.[结果]抗褐飞虱材料HS204的抗性基因为显性.经聚合回交选育,抗褐飞虱显性基因被成功转育到轮回亲本中,从11个回交组合后代中选择获得4份配合力高、高抗褐飞虱纯合恢复系,其中M204-8-2-3-6-5、M204-8-8-14-9-9均来源于M204-8株系,其新配的7个组合抗性都在3级以上,并具有较强的恢复力.[结论]采用聚合回交法,通过抗性筛选,用抗性纯合的株系与轮回亲本回交,可加快选育目标性状纯合株系.     

水稻抗褐飞虱基因Bph14和Bph15的分子标记辅助选择

【研究目的】褐飞虱是危害水稻的三大病虫害之一，利用品种自身的抗性是目前防治褐飞虱最经济有效的方法之一。为了选育抗虫品种，【方法】本研究以携带有抗褐飞虱主效基因Bph14和Bph15的抗虫品系B5为抗源，以优良杂交稻亲本9311和1826为受体材料，通过复交和回交，分别利用与Bph14和Bph15紧密连锁的SSR标记MRG2329和MS5在分离群体中进行分子标记辅助选择，【结果】最终获得一系列目标基因纯合且农艺性状优良的稳定株系。采用苗期群体鉴定技术，对其中的38份重要材料进行了抗虫鉴定，在26份Bph14单基因纯合株系中，92.31%的材料抗性水平在中抗以上，6份Bph15单基因纯合株系全为抗或高抗，聚合有Bph14和Bph15双基因的6份株系抗性都达到了高抗水平。【结论】说明在育种进程中利用与Bph14和Bph15紧密连锁的分子标记开展抗褐飞虱分子标记辅助育种是一种有效的途径。     

分子标记辅助选择改良水稻恢复系R1005的褐飞虱抗性

以抗褐飞虱材料B5(携带Bph14和Bph15基因)为供体亲本,水稻优良恢复系R1005为受体亲本,通过杂交、回交和分子标记辅助选择技术,将Bph14和Bph15基因同时导入到R1005中,经过农艺性状选择和褐飞虱抗性鉴定,选育出3个携带Bph14和Bph15基因的纯合株系CY11711-14、CY11712-5和CY11714-100。苗期褐飞虱抗性鉴定结果表明,3个株系对褐飞虱表现高抗水平,田间生育期观察、主要农艺性状考查及稻米品质分析表明,株系CY11712-5和CY11714-100与受体亲本R1005没有显著差异,可以代替R1005用于抗褐飞虱恢复系使用。以3个育成株系为父本与3个不育系Q2A、天丰A和川农1A配制杂交组合进行苗期褐飞虱抗性鉴定,结果显示Bph14、Bph15基因在杂合状态下表现不抗褐飞虱。结果表明Bph14和Bph15基因在本试验中不表现显性效应。     

聚合抗褐飞虱基因bph20（t）和bph21（t）及抗稻瘟病基因Pi9水稻株系筛选

【目的】筛选聚合抗褐飞虱和抗稻瘟病基因水稻材料,为培育新型抗褐飞虱兼抗稻瘟病的水稻新种质提供参考。【方法】利用常规育种、分子标记辅助育种和抗病虫鉴定相结合的手段,将抗稻褐飞虱基因bph20（t）和bph21（t）以及广谱高抗稻瘟病基因Pi9聚合到优良保持系博ⅢB的遗传背景中。【结果】bph20（t）的分子标记RM540和BYL7、bph21（t）的分子标记RM5348和RM222未在稻褐飞虱抗、感亲本间扩增出特异条带,无明显的多态性,不能用于该育种群体抗褐飞虱基因bph20（t）和bph21（t）的检测。Pi9的显性分子标记pB8以及共显性分子标记PB9-1在稻瘟病抗、感亲本之间可扩增获得特异条带,具有多态性,可用于Pi9基因的检测。经抗虫鉴定并利用标记PB9-1对BC6F2群体的22株材料进行PCR扩增,含有Pi9基因杂合体的有10株,纯合体有6株,不含Pi9基因的有7株。用源自广西南宁田间感褐飞虱和稻瘟病菌株进行多次抗病虫鉴定,筛选获得一批抗褐飞虱材料,其中抗性与抗虫亲本BPH54相当的材料有6份,在这6份材料中含有Pi9基因且抗稻瘟病的材料有5份,对稻褐飞虱的抗性与供体亲本BPH54水平相当。【结论】通过常规育种、分子检测和抗虫鉴定相结合的办法,筛选获得5份聚合褐飞虱抗性基因（bph20和bph21）和抗稻瘟病基因Pi9的抗或高抗水稻中间材料,为选育新的双抗保持系和不育系提供种质材料。     

聚合回交法选育抗褐飞虱水稻恢复系

【目的】挖掘和利用稻飞虱抗性基因,选育抗褐飞虱水稻恢复系。【方法】利用高抗褐飞虱的抗源材料HS204作抗源供体,以恢复系明恢65作轮回亲本,通过回交,进行苗期群体鉴定和成株期农艺性状选择。【结果】抗褐飞虱材料HS204的抗性基因为显性。经聚合回交选育,抗褐飞虱显性基因被成功转育到轮回亲本中,从11个回交组合后代中选择获得4份配合力高、高抗褐飞虱纯合恢复系,其中M204-8-2-3-6-5、M204-8-8-14-9-9均来源于M204-8株系,其新配的7个组合抗性都在3级以上,并具有较强的恢复力。【结论】采用聚合回交法,通过抗性筛选,用抗性纯合的株系与轮回亲本回交,可加快选育目标性状纯合株系。     

利用分子标记辅助选择技术培育抗螟虫转基因杂交稻恢复系

[目的]培育适合广西种植的抗螟虫转基因杂交水稻恢复系,为广西杂交水稻抗虫育种提供基础材料.[方法]以广西杂交稻骨干恢复系亲本广恢998、桂恢1561和桂恢110为受体,以携带Bt抗虫基因cry1C* 的抗螟虫转基因材料T1C-19为供体,通过1次杂交、3次回交和8次自交,利用分子标记辅助选择(MAS)技术,结合抗虫鉴定...     

利用标记辅助选择培育抗褐飞虱水稻三系保持系和不育系

以广西普通野生稻的高抗褐飞虱渗入系HS204为抗源供体材料,采用杂交、回交,结合分子标记辅助选择的方法,选育抗性保持系和不育材料,以期为杂交稻抗性育种提供良好的材料基础。结果表明,通过标记辅助选择获得4份抗性基因纯合的保持系中间材料(100B、101B、102B和103B),2份抗性不育系材料(100A和103A)。与高抗不育系100A测交的10个组合均表现出较好的抗褐飞虱抗性水平,其中属高抗水平的为100A/R2586、100A/KR838和100A/KR527,其余为抗至中抗水平;100A/KR527、100A/R2586、100A/明恢63、100A/辐恢838和100A/桂99等组合单株产量比对照(特优7118)显著增高,增幅为14.45%~49.26%。获得的抗性保持系,可为杂交稻抗性不育系的育种提供更好的基因源;获得的抗性不育系可直接应用于三系杂交稻的配组选育。     

应用分子标记辅助选育抗褐飞虱水稻两系不育系

[目的]选育抗褐飞虱水稻两系不育系。[方法]以B5为供体材料,采用分子标记辅助选择,将B5所含的Bph14和Bph15基因导入两系不育系1892S,获得符合两用核不育系标准的株系S136、S179、S192。[结果]分子标记检测结果表明,3个株系分别携带Bph14+Bph15;人工接虫鉴定结果显示,3个两系不育系都高抗褐飞虱。[结论]该研究为进一步选育抗褐飞虱杂交稻组合提供了亲本材料。     

改良水稻对稻褐飞虱的抗性研究

稻褐飞虱是危害水稻的主要虫害之一,近年来在我国南方稻作区大发生,对我国的粮食安全构成了严重威胁。选育和利用抗虫品种是控制稻褐飞虱为害的最经济、有效的方法之一。对来源于普通野生稻的5个抗稻褐飞虱(BPH)基因进行了分子标记开发,通过杂交、回交和分子标记辅助选择转育和聚合BPH抗性基因到杂交水稻亲本中,获得了与抗BPH基因bph25(t),bph26(t),bph22(t),bph23(t),Bph24(t)紧密或较紧密连锁的SSR分子标记,这些标记的选择正确率达到60%～90%。成功地转育和聚合3～5个BPH抗性基因到5个杂交水稻亲本获得抗性基因聚合系。对其中9个抗性基因聚合系进行遗传背景分析和性状调查表明,遗传背景回复率已达90%以上,苗期和成株期(即全生育期)表现对BPH高抗性,主要经济性状与受体亲本(轮回亲本)基本没有差异。这些抗性基因聚合系在抗BPH水稻品种培育中具有重要的利用价值。研究结果为最终培育出一系列对BPH具有高抗性和持久抗性的水稻品种提供了物质基础和技术支持。     

褐飞虱的饲养及抗褐飞虱水稻鉴定方法

本文简述了褐飞虱虫源饲养的基本工具、条件和方法,并对22份水稻材料进行了褐飞虱抗性基因分子标记检测和网室接虫鉴定。结果表明,抗飞虱对照材料Ptb33及含有纯合抗虫基因(R)或杂合抗虫基因(H)的水稻材料,网室接虫鉴定抗性级别为1~5级,具有较好的褐飞虱抗性;感虫对照TN1及含有感虫基因(S)的材料抗性级别为7-9级,均表现为感虫。     

聚合抗褐飞虱基因bph20（t）和bph21（t）

【目的】筛选聚合抗褐飞虱和抗稻瘟病基因水稻材料,为培育新型抗褐飞虱兼抗稻瘟病的水稻新种质提供参考。【方法】利用常规育种、分子标记辅助育种和抗病虫鉴定相结合的手段,将抗稻褐飞虱基因bph20（t）和bph21（t）以及广谱高抗稻瘟病基因Pi9聚合到优良保持系博ⅢB的遗传背景中。【结果】bph20（t）的分子标记RM540和BYL7、bph21（t）的分子标记RM5348和RM222未在稻褐飞虱抗、感亲本间扩增出特异条带,无明显的多态性,不能用于该育种群体抗褐飞虱基因bph20（t）和bph21（t）的检测。Pi9的显性分子标记pB8以及共显性分子标记PB9-1在稻瘟病抗、感亲本之间可扩增获得特异条带,具有多态性,可用于Pi9基因的检测。经抗虫鉴定并利用标记PB9-1对BC6F2群体的22株材料进行PCR扩增,含有Pi9基因杂合体的有10株,纯合体有6株,不含Pi9基因的有7株。用源自广西南宁田间感褐飞虱和稻瘟病菌株进行多次抗病虫鉴定,筛选获得一批抗褐飞虱材料,其中抗性与抗虫亲本BPH54相当的材料有6份,在这6份材料中含有Pi9基因且抗稻瘟病的材料有5份,对稻褐飞虱的抗性与供体亲本BPH54水平相当。【结论】通过常规育种、分子检测和抗虫鉴定相结合的办法,筛选获得5份聚合褐飞虱抗性基因（bph20和bph21）和抗稻瘟病基因Pi9的抗或高抗水稻中间材料,为选育新的双抗保持系和不育系提供种质材料。     

水稻抗褐飞虱基因及抗性机制研究进展

褐飞虱作为水稻生产中危害最严重的害虫之一,通过刺吸式口器刺入水稻叶鞘组织吸食水稻韧皮部汁液,严重影响水稻品质和产量,甚至导致绝收。目前水稻生产中主要以化学防治治理褐飞虱,但是成本昂贵,并且污染环境,易使褐飞虱产生抗药性。选育抗虫品种是最有效的方式,因此须要不断发掘和克隆抗虫基因,然后根据定位到的抗性位点通过分子辅助选择技术导入水稻品种中,从而选育出聚合多基因的广谱抗性品种。对褐飞虱的抗性基因的定位进行归纳总结和已经图位克隆的抗褐飞虱基因的功能进行简述,对褐飞虱的抗性机制以及在水稻育种上的利用现状进行综述,并对选育抗褐飞虱的水稻品种所面临的一些问题和相关对策进行探讨。     

水稻抗褐飞虱基因的分子标记定位研究

采用SSR分子标记的遗传分析方法，以来源于药用野生稻的高抗褐飞虱材料B5和感褐飞虱的栽培稻明恢63为亲本。其后代重组自交系(RILS)为作图群体，丰富了水稻第四染色体上的遗传连锁图谱，为抗褐飞虱基因定位奠定基础。     

籼稻恢复系昌恢891抗褐飞虱基因定位

褐飞虱是危害水稻生产最重要的虫害之一。培育抗褐飞虱水稻品种被认为是最有效的减少虫害的方法。目前,我国在栽培品种中陆续发现并鉴定了大量抗褐飞虱材料,而鉴定和定位抗褐飞虱基因是培育抗虫水稻的基础。昌恢891是一个优良的抗褐飞虱籼稻恢复系品种,为定位其中控制褐飞虱的基因,对亲本昌恢891,02428及其杂种Fl,F2:3单株129个分离群体进行抗褐飞虱鉴定,结果表明该抗性性状由一对显性主效基因控制,并受到微效基因的修饰。利用昌恢891/02428 F2群体,构建了含有129个单株的F2群体的遗传连锁图谱。该连锁图包含108个SSR标记,覆盖整个水稻基因组2 038.6 cM,每两个标记之间的平均距离为18.8 cM。利用Windows QTL Cartographer V2.0的复合区间作图法对F2群体的抗褐飞虱基因进行定位,在第4染色体上检测到一个主效抗性QTL位点,LOD值为10.53,贡献率分别为39.8%,位于第四染色体标记RM518和RH007之间,暂时命名为qBPH4(t)。     

R318的抗褐飞虱特性与育种利用

[目的]研究R318的抗褐飞虱特性与育种利用。[方法]以TN1、RHT、B5为对照,对R318及其衍生品系进行褐飞虱田间抗虫鉴定,用抗性基因Bph15引物MS5对R318及其衍生品系进行分子检测。[结果]田间鉴定R318对褐飞虱表现为抗,其衍生品系表现为中抗-感虫;分子检测R318及其衍生品系与B5具有一致的带型。[结论]R318含有的抗性基因可能是Bph15。     

分子标记辅助选择培育抗褐飞虱基因Bph3导入系

褐飞虱是水稻的主要害虫之一,对水稻稳定生产构成了严重威胁。防治褐飞虱灾害的有效措施为培育抗性品种。将Bph3抗源Ptb33与不同的主栽品种杂交、回交、分子标记辅助选择,结合抗性鉴定,培育出一批对褐飞虱表现为稳定抗性且农艺性状良好的导入系,以期今后被利用于培育抗性品种。     

水稻抗褐飞虱基因Bph14和Bph15在粳稻育种上的应用

以B5为褐飞虱抗性供体亲本,以粳稻品种(品系)嘉隆17B和嘉58为受体亲本,通过杂交、回交和标记选择,获得Bph14-嘉隆17B、Bph15-嘉隆17B、Bph14/Bph15-嘉隆17B及Bph14-嘉58、Bph15-嘉58、Bph14/Bph15-嘉58导入系。苗期和抽穗期抗性鉴定结果显示,在苗期Bph14/Bph15-嘉隆17B或Bph14/Bph15-嘉58的抗性级别为1.0级(高抗),Bph14-嘉隆17B或Bph14-嘉58、Bph15-嘉隆17B或Bph15-嘉58抗性为3.0~7.0级(抗、中抗、中感),双基因导入系抗性显著高于单基因导入系;同时发现Bph14-嘉隆17B抗性水平(4.56级)低于Bph14-嘉58(2.50级),Bph15-嘉隆17B抗性水平(3.80级)高于Bph15-嘉58(5.86级);抽穗期的抗性水平与苗期表现一致或接近。说明Bph14、Bph15在粳稻背景中能够表达,但表达水平因背景不同而有差异,水稻苗期的抗性可作为抗性品种选育的参考依据,利用分子标记技术辅助选育抗褐飞虱粳稻品种是切实可行的。     

分子标记辅助选择聚合水稻抗虫 抗病基因育种研究进展

褐飞虱、白叶枯病和稻瘟病是水稻生产中的主要病虫害,一旦发生会造成水稻大幅度减产。分子标记辅助选择相对于传统育种,可大大缩短育种年限,提高育种效率。将多个抗性基因聚合到同一材料中,可提高水稻对病虫害的综合抗性。总结了水稻主要抗病虫基因的研究和利用现状,综述了分子标记辅助选择在水稻抗病虫育种方面的应用、研究进展及目前所面临的困难。