水稻Pi2/9位点3个抗瘟基因的抗菌谱及稻瘟病菌遗传多样性分析

采用35个不同来源的稻瘟病菌菌株,对3个稻瘟病抗性基因Pi9、Pi2、Pizt的供体亲本和以日本晴为遗传背景的转基因近等基因系进行室内接种鉴定,比较分析3个基因的抗谱差异。结果表明:Pi9和Pi2的抗谱较广,抗性频率均达到94.2%,Pi9对菌株ROR1和X2007A–7表现感病,Pi2对菌株CHNOS60–2–3和RB14表现感病,Pizt抗谱较窄,抗性频率仅为60%,使用13对SSR引物分析其中20个稻瘟病菌菌株的遗传多样性,可划分为4个宗谱,菌株的遗传宗谱和来源相关性不显著,与致病性有一定的相关性。     

云引稻瘟病抗性基因型的初步分析及其近等基因系构建

利用水稻品种稻瘟病抗性基因型鉴定菌株RB01～RB22,对云引苗期叶片进行离体接种,结果表明云引除对RB17和RB20感病外,对其他菌株均表现抗病,通过分析RB01～RB22对目前生产上广泛应用的24个稻瘟病抗性基因的抗性鉴定结果表明,这些基因的反应型均与云引不同,即可能含有除上述抗病基因之外的新的稻瘟病抗原。此外,通过连续回交、分子标记辅助选择和人工注射接菌相结合的方法,构建了以普感稻瘟病品种丽江新团黑谷(LTH)为遗传背景,含有抗稻瘟病菌株"四川-43"基因的近等基因系,为该抗病基因的遗传学研究和应用构建了良好的载体。     

粳稻品种Oochikara稻瘟病抗性基因挖掘

对水稻品种Oochikara(Oryza sativa L.ssp.japonica)进行稻瘟病抗性分析,发现Oochikara对来自不同地区的30个稻瘟菌菌株具有高效的广谱抗性。利用等位基因挖掘技术,从Oochikara鉴定出4个已知稻瘟病抗性基因(R gene):Pish、Pia、Pikm和Pita。此外,利用稻瘟菌菌株08-7-3对Oochikara和感病品种E103杂交后代进行稻瘟菌喷雾接种和遗传分析,发现Oochikara还存在其他新的抗性基因。以上研究结果初步揭示了Oochikara对稻瘟病的抗性来源,有助于利用Oochikara作为抗性中间材料开展稻瘟病抗性育种工作。     

籼稻品种三黄占2号的稻瘟病持久抗性评价与遗传分析

 籼稻三黄占2号在生产上种植10多年,表现了稳定持久的稻瘟病抗性。接种及多点田间试验结果表明,三黄占2号不仅对中国稻瘟病菌株有广谱抗性,而且对菲律宾稻瘟病菌株亦有高的抗性频率(98%)。在国际稻瘟病圃(IRBN)其叶瘟及穗瘟抗性相当或好于持久抗性品种OS6、Moroberekan和IR36。三黄占2号感病后,亦显示出高水平稻瘟病数量抗性。分析由三黄占2号与丽江新团黑谷杂交构建的重组自交系分离群体的抗病性,发现三黄占2号稻瘟病质量抗性是由多个主效基因控制的,其稻瘟病数量抗性是非小种专一的。应用候选抗性基因方法鉴     

利用分子标记辅助选择改良闽恢3301稻瘟病抗性

【目的】改良三系杂交籼稻强势恢复系闽恢3301的稻瘟病抗性,以提高其在生产中的应用价值。【方法】以75-1-127和C101A51为稻瘟病主效基因Pi9和Pi2的供体亲本,以闽恢3301为受体亲本,通过杂交、多代回交和自交,结合分子标记辅助选择和田间选择的方法,将供体亲本的Pi9和Pi2基因导入闽恢3301中,改良其稻瘟病抗性。利用21个福建近年流行的稻瘟菌菌株及其混合菌液对闽恢3301改良系进行人工接种抗性鉴定,并连续两年在上杭茶地病圃进行田间自然诱发抗性鉴定。将闽恢3301改良系和闽恢3301分别与三系不育系荟丰A和广8A及两系不育系GRD-7S进行测配,考察其农艺性状,以闽恢3301为父本的杂交组合为对照。【结果】通过利用Pi2/9分子标记对抗病基因进行跟踪选择,最终获得含Pi9和Pi2的闽恢3301改良系(闽恢3301-Pi9和闽恢3301-Pi2)各20份。除闽恢3301-Pi9对SH17004菌株表现为中感外,闽恢3301-Pi9对其他20个稻瘟病菌株及于2016和2017年在田间自然诱发鉴定中均表现出抗病,且闽恢3301-Pi2对21个稻瘟病菌株及于2016和2017年在田间自然诱发鉴定中均表现出抗病或高抗,二者抗性达到甚至超过两供体亲本75-1-127和C101A51的抗性水平,但闽恢3301对7个稻瘟病菌株表现感病,对1个菌株表现中感,对其他菌株则表现中抗或抗病,且田间自然诱发鉴定中均表现高感,说明闽恢3301-Pi9和闽恢3301-Pi2抗性水平得到有效提高。除RGD-7S×闽恢3301-Pi9和RGD-7S×闽恢3301-Pi2组合的单株产量分别极显著(P0.01)高于相应的对照组合外,其他以闽恢3301改良株系为父本的杂交组合在株高、穗长、分蘖数、千粒重、单株产量和结实率上无显著差异(P0.05),表明闽恢3301-Pi2和闽恢3301-Pi9在培育稻瘟病抗性杂交水稻组合上具有广阔的应用前景。【结论】闽恢3301-Pi9和闽恢3301-Pi2抗性得到有效提高的同时在农艺性状和配合力等方面保持了闽恢3301及其组合的主要特性,说明利用Pi9和Pi2基因可有效改良闽恢3301的稻瘟病抗性,不仅拓宽了稻瘟病抗谱,还不影响闽恢3301的配合力,二者可作为新的水稻材料进行推广应用。     

4套水稻稻瘟病鉴别品种对江苏地区主要稻瘟病菌株的抗性分析

为构建适于目前江苏地区稻瘟病的水稻鉴别品种,区分不同菌株的毒力,该研究用江苏地区19个主要稻瘟病菌群的菌株,分别在水稻苗期和孕穗期以人工接种的方法,对水稻稻瘟病的中国鉴别品种(CRDS)、日本清泽单基因系鉴别品种(TMGLs)、中国农业科学院构建的丽江新团黑谷近等基因系鉴别品种(LTHNILs)和国际水稻研究所构建的C039系列近等基因系(C039 NILS)进行鉴定。病情调查和统计结果表明,苗瘟与穗颈瘟之间存在极显著的正相关(r=0.599,P0.01)。清泽单基因系和丽江新团黑谷近等基因系对各菌株的抗性差异都较明显,可作为较好的鉴别品种。江苏地区目前毒力较强的稻瘟病菌群是ZD1和ZF1生理小种,尤其是ZF1菌群,这4套稻瘟病鉴别品种对该小种的4个菌株均表现较高的感病率。根据目前江苏地区的水稻品种和稻瘟病菌群特征,将LTHNILs和TMGLs的爱知旭、K3、福锦、K59搭配使用,较适宜作为江苏地区的水稻稻瘟病鉴别品种。     

广谱持久抗病基因Pi40在云南高原粳稻的应用

对持有主效广谱抗瘟基因Pi40的单基因系4163与其它11份单基因鉴别品系进行自然条件下稻瘟病抗性鉴定.结果表明,4163在云南省粳稻区的稻瘟病重病区均表现抗病,即在保山、宜良、玉溪叶瘟田间抗性分别为0级、0级、4级,穗瘟田间抗性为3级.同时,利用49份有代表性的云南稻瘟病单胞菌株,通过室内接种抗性鉴定方法建立了Pi40对云南稻瘟病的抗谱,并与另外25份抗稻瘟病单基因系进行室内接种同步鉴定比较.结果表明,Pi40对49份云南地方稻瘟病菌株的抗病频率为87.8％,表现出较广的抗谱,可以作为云南高原粳稻抗病育种的新抗源利用.     

广谱持久抗病基因Pi40在云南高原粳稻的应用（英文）

对持有主效广谱抗瘟基因Pi40的单基因系4163与其它11份单基因鉴别品系进行自然条件下稻瘟病抗性鉴定。结果表明,4163在云南省粳稻区的稻瘟病重病区均表现抗病,即在保山、宜良、玉溪叶瘟田间抗性分别为0级、0级、4级,穗瘟田间抗性为3级。同时,利用49份有代表性的云南稻瘟病单胞菌株,通过室内接种抗性鉴定方法建立了Pi40对云南稻瘟病的抗谱,并与另外25份抗稻瘟病单基因系进行室内接种同步鉴定比较。结果表明,Pi40对49份云南地方稻瘟病菌株的抗病频率为87.8%,表现出较广的抗谱,可以作为云南高原粳稻抗病育种的新抗源利用。     

广谱持久抗病基因Pi40在云南高原粳稻的应用研究

对持有主效广谱抗瘟基因Pi40的单基因系4163与其它11份单基因鉴别品系进行自然条件下稻瘟病抗性鉴定。结果表明,4163在云南省粳稻区的稻瘟病重病区均表现抗病,即在保山、宜良、玉溪叶瘟田间抗性分别为0级、0级、4级,穗瘟田间抗性为3级;同时,利用49份有代表性的云南稻瘟病单胞菌株,通过室内接种抗性鉴定方法建立了Pi40对云南稻瘟病的抗谱,并与另外25份抗稻瘟病单基因系进行室内接种同步鉴定比较,结果表明Pi40对49份云南地方稻瘟病菌株的抗病频率为87.8%,表现出较广的抗谱,可以作为云南高原粳稻抗病育种的新抗源利用。     

云南粳稻品种(系)对稻瘟病的抗性鉴定与评价

【目的】对云南20世纪60年代到2013年以来引进或育成的188个粳稻品种(系)开展稻瘟病抗性测定分析。【方法】采用田间自然发病鉴定,结合室内稻瘟病菌单孢菌株接种的方法进行抗性评价分析。【结果】田间自然病圃鉴定表明,其中146个品种(系)感或高感穗瘟,占鉴定品种(系)的77. 66%;利用9个稻瘟病菌单孢菌株在室内进一步接种在田间叶瘟和穗瘟均表现抗病的32个材料,发现楚粳13号、凤稻16号、岫03-8和合系20号等13个品种表现良好的抗性。楚粳23号、楚粳25号和凤稻21号等12个品种表现出抗叶瘟但感染穗瘟;而昌粳8号、昌粳9号、昌粳11号和丽粳4号等4个品种则感叶瘟但抗穗瘟。【结论】田间表现抗病且室内接种表现良好抗性的品种,可用作开展抗病育种的抗源材料;叶瘟表现感病,但穗瘟表现抗病的4个品种是否持有抗穗瘟的基因尚有待于进一步的分析。     

A rapid approach for isolating a single fungal spore from rice blast diseased leaves

Single spore isolation is a fundamental approach in plant pathology and mycology to isolate and identify plant fungal pathogens from diseased samples. However, routine single spore isolation procedure is time-consuming and has a high risk of contamination by other microorganisms. In this study, we developed a rapid approach for isolating a single spore of the fungal pathogen, Pyricularia oryzae, from rice blast diseased leaves in the paddy field with low potential of contamination. First, rice blast leaves with single lesions were selected in the paddy field, and a single lesion was cut out and pressed and dragged gently across the surface of water agar. Next, a germinated single spore with a barely visible piece of agar was cut out of water agar with a dissecting needle under a stereomicroscope at approximately 120-fold magnification. Last, the germinated single spore with water agar was transferred onto oatmeal tomato agar for growth and preservation. Based on our experience, a skilled technician or student can successfully isolate single spore from over 150 independent diseased samples with nearly no contaminations in a single working day. This approach is also suitable for isolating single spore from other fungal disease samples that produce abundant aerial conidia.     

“外选35”和“七丝占”重组自交系群体抗稻瘟病QTL的初步定位

 ：以中国华南地区曾普遍使用的抗瘟性水稻材料外选35和广东最早的优质食味好的品种七丝占为亲本材料，建立的重组自交系群体。利用广东省水稻育种新技术暨农业部水稻遗传改良重点实验室分离的广东稻区稻瘟菌ZC-13和ZC-15两个小种进行单小种接种鉴定抗瘟性，利用QTLmapper 2.0进行抗瘟性QTL定位分析。结果共检测到2个QTL，均位于第12号染色体的RM117-RM179区间。对由外选35育成的7个抗性品种进行检测分析，所选的品种该区段均来源于外选35，初步验证该区段可能含抗稻瘟病位点。     

云南省部分稻种资源稻瘟病抗性评价及基因分析

 对366份地方品种进行了稻瘟病叶瘟鉴定及评价。结果表明,陆稻地方品种中高抗的品种最多,占36.7%;其次是籼稻地方品种,占6.3%;粳稻最少,仅占2.2%。对16个高抗稻瘟病的陆稻地方品种进行基因分析,发现9个品种对所测试菌株受2对基因控制,7个品种对所测试菌株受3对基因控制。这些陆稻地方品种是发掘和定位新的抗稻瘟病基因以及抗性育种的重要素材和抗源。     

水稻离体叶抗稻瘟病鉴定方法研究

[目的]筛选一套较为完善的适宜于水稻稻瘟病抗性叶片离体鉴定的方法。[方法]从保绿剂对离体叶保绿效果的影响、保绿剂对孢子在离体叶上萌发率的影响、不同孢子接种方法对叶片发病的影响和孢子悬浮液浓度、温度对稻瘟病病原菌染叶片效果的影响几方面对水稻稻瘟病抗性叶片离体鉴定方法的影响因素进行了研究。[结果]以6-BA作为保绿剂，浓度在50-75mg／ml范围内保绿效果较好，叶片几乎全部保绿。接种方法以喷雾法与液滴法较好，孢子萌发率较高，分别达到了84．7％、86．5％，浸泡法不适合叶片离体鉴定。温度为28℃时，接种用孢子悬浮液的浓度1×10^5～2×10^5个／ml较为合适。叶片发病期间温度低于28℃，潜育期有所延长。[结论]得到了行之有效的水稻抗瘟性叶片离体鉴定方法。     

水稻品种对稻瘟病抗性聚类分析

 本研究用9个和4个抗性指标作为评定标准，对21个水稻品种的抗瘟性进行了系统聚类分析。结果表明，按9个和4个抗性指标，21个品种都可以较好地分成6类。两者的第4、6类所含的3个、1个品种相同，属感病；它们的其他4类所含的品种数略有差异。两者的第1类各含8个、9个品种，属抗至高度抗病，它们可用作育种抗源；两者的第2类各含3个、2个品种，属中感至中度抗病；两者的第3类各含3个、4个品种，属感至高度感病；两者的第5类各含3个、2个品种，属高度感病。结果亦表明，采用4个抗性指标可代替9个抗性指标，即用苗期病斑孢子层级指数、成株叶瘟严重度、产孢量和穗颈瘟严重率作抗瘟性评定标准进行系统聚类分析是较客观合理的。     

3个空间诱变水稻品系的稻瘟病抗性评价及抗性遗传分析

综合考察水稻苗期叶瘟抗谱和成株期穗颈瘟抗性可以全面地评价水稻种质的稻瘟病抗性.本研究采用来自广东不同稻作区的36个稻瘟病菌株,对经过抗性初筛的3个空间诱变水稻品系进行苗期叶瘟抗谱测定;同时种植于代表性自然诱发病圃——广东省从化市吕田镇,考察其穗颈瘟抗性.结果显示,入选的3个诱变品系具有广谱的苗期叶瘟抗谱、且高抗穗颈瘟,抗性明显优于非诱变原种.遗传分析结果表明,H4和H11对菌株GD0193和GD866的抗性均由主效单基因控制,H4对菌株GD08T4、H11对菌株GD08T13的抗性均由2个独立遗传的显性基因控制,D69对菌株GD0193的抗性遗传模式复杂,D69对菌株GD08T4和GD866的抗性为主效单基因模式.     

Blast-Resistance Inheritance of Space-Induced Rice Lines and Their Genomic Polymorphism by Microsatellite Markers

To understand the resistance inheritance basis of space-induced rice lines to blast, and to probe mutants＇ genomic DNA polymorphism compared with ground control by microsatellite markers, three space-induced lines were crossed with a highly susceptible variety LTH, and their F1 and F2 populations were inoculated by two representative blast isolates with broad pathogenicity to analyze their resistance inheritance basis. Meanwhile three mutant lines and the ground control were analyzed by 225 rice SSR （simple sequence repeat） primer pairs selected throughout the 12 chromosomes of whole rice genome, to scan the mutagenesis in genome of the mutant lines. The results indicated the blast-resistant genes harbored in these mutant lines were dominant. It was demonstrated that the resistance of mutant H1 to isolate GD0193 and GD3286 was controlled by a single gene, respectively; while mutants H2 and H3 were controlled by two pairs of major genes against isolate GD3286 and H2 showed complicated genetic mechanism to isolate GD0193. H3＇s resistance to isolate GD0193 was verified to be controlled by a single gene. According to the results of SSR analysis, three mutant lines showed different mutant rates as compared with the ground control, and the mutant rates also varied. Resistance genes can be induced from rice by space mutation, and different genomic variations were detected in blast-resistant lines.     

川谷A配组水稻组合的稻瘟病抗性和产量及产量构成因子通径分析

川谷A是四川农业大学水稻研究所育成的对稻瘟病抗性强、抗性谱广的籼型三系不育系。对其测配的48个杂交稻组合进行抗性鉴定,表明川谷A配制的组合表现出较强的抗瘟性。同时,对48个组合产量与产量构成因子进行通径分析,结果表明:对单株产量直接贡献大小排序是每穗总粒数(0.6995)>有效穗(0.6307)>结实率(0.5064)>千粒重(0.2577)。因此,利用川谷A配组杂交稻组合时,应在保证每穗总粒数的前提下,着重提高有效穗和结实率。     

抗戊唑醇草莓枯萎病菌ZY-W的诱导及其生物学特性

【目的】诱导获得草莓枯萎病菌对戊唑醇的抗性菌株,并比较敏、抗菌株在生物学特性方面的差异。【方法】在含戊唑醇PDA平板培养基上,对草莓枯萎病菌进行逐代处理,以诱导其抗性菌株;利用菌落直径测定法测定抗性菌株对其它一些杀菌剂的交互抗性,及其与敏感菌株之间生物学特性差异。【结果】敏感菌株选育至36代,对戊唑醇的抗性达34.22倍,抗性能够稳定遗传;抗戊唑醇菌株对三唑酮等7种药剂表现出了不同程度的交互抗性;抗性菌株与敏感菌株的适宜生长温度均为25℃,适宜pH值为9;敏、抗菌株在不同碳、氮源中,菌丝生长与产孢趋势有所不同。【结论】草莓枯萎病菌在环境中容易形成戊唑醇抗性群体,抗性风险较高,生产中需引起注意。