分子标记辅助选择改良C815S的稻瘟病抗性

为提高水稻两系不育系C815S的稻瘟病抗性,以含广谱抗稻瘟病基因Pigm的谷梅4号为供体,C815S为受体,通过杂交、回交并结合分子标记辅助选择,将Pigm基因导入C815S中,经抗性鉴定和综合农艺性状评价,获得了3个携带纯合抗性基因的改良不育株系(7CS01、7CS02、7CS03)。抗性鉴定结果显示:7CS01病级为1级,表现为抗;7CS02和7CS03病级为3级,表现为中抗;改良不育株系稻瘟病抗性综合指数平均较C815S提高58.05%;改良不育系穗数平均比C815S提高26.45%。     

利用分子标记辅助选择改良常规早稻鄂早18稻瘟病抗性

以含广谱稻瘟病抗性基因Pi-1和Pi-2的GD-1为供体,常规早稻鄂早18为受体,通过杂交和回交并结合分子检测,将Pi-1和Pi-2基因聚合到鄂早18中,获得9个携带两个抗性基因的纯合改良株系。通过11个典型稻瘟病菌株进行混合接种鉴定,结果表明改良株系的稻瘟病的抗性大都达到中抗到抗的水平。通过对改良株系和对照鄂早18农艺性状考察,导入Pi-1和Pi-2两个基因对其主要农艺经济性状无显著影响。本研究为进一步选育出抗稻瘟病的早稻新品种积累了抗性亲本材料(Pi-1/Pi-2)和分子改良育种的经验。     

籼型水稻光温敏核不育系安农186S的选育

为改良当前生产上利用的水稻不育系的稻瘟病抗性,选育具有配合力好、抗性强、米质优的优良不育系,以1892S和广占63S为受体,以携带抗性基因Pi1的BL122和含有抗性基因Pi9的75-1-127为供体,利用复交、自交并结合分子标记辅助选择手段将广谱稻瘟病抗性基因Pi1和Pi9进行聚合,并对稻瘟病抗性、米质、配合力和育性等性状进行选择,育成了籼型水稻光温敏核不育系安农186S。考查结果显示,安农186S除了具有理想的株叶形态以外,还具有适当的播始历期、较好的开花习性及异交结实性等特点。田间自然温光特性鉴定和人工气候室温光特性鉴定结果表明,安农186S的不育性稳定、不育时期较长。稻瘟病抗性鉴定结果,安农186S高抗稻瘟病。此外,安农186S稻米品质优、配合力强、繁殖技术简单易行。     

利用基因聚合技术改良一个优质水稻不育系的稻瘟病抗性

以抗稻瘟病水稻材料金山B-1抗病近等基因系05AMA59(携有稻瘟病抗性基因Pi-1)、05AMA71(携有稻瘟病抗性基因Pi-9)为抗性供体亲本,通过分子标记辅助回交和聚合杂交,将Pi-1、Pi-9基因导入花紫A(B)中,并在选择加代过程中改良其稻瘟病抗性.(1)遗传背景分析表明,Pi-1和Pi-9基因已成功导入新育成的不育系益农A(B)中,其遗传背景基本恢复为轮回亲本花紫A(B)的遗传背景;(2)益农A(B)的室内和田间自然诱发鉴定均表现抗病,抗性水平和抗谱均明显高于感病对照花紫A(B);(3)益农A与原来的花紫A在生育期、株高、穗粒数等重要农艺性状以及柱头外露率、异交结实率等方面均相似,益农A与花紫A所配的杂种一代在产量、株高、生育期等主要农艺性状上也相近,表明益农A保留了花紫A配合力高、米质优、异交率高等优良特性.     

分子标记辅助选育具抗稻瘟病Pi2基因的水稻新恢复系

通过分子标记辅助选择,将早籼稻材料中的广谱抗稻瘟病基因Pi2通过杂交转入到中籼稻恢复系中,经过多代自交以及田间农艺性状的选择和自然诱发稻瘟病抗性鉴定,培育出了30个新的抗稻瘟病恢复系株系。通过对F_6代抗性优良的株系与优良两系不育系C815S的大量杂交组合测配,选择出了3个高产、优质的新杂交组合,均比对照品种丰两优香1号增产5%以上,且对稻瘟病的抗性均优于对照品种,具有广阔的应用前景。     

水稻光温敏核不育系安农286S的选育

为改良当前生产上骨干亲本系,选育出配合力高、优质、抗逆性强、繁殖产量高等综合性状优良的新不育系,以"深08S""广占63S"和"华占"为材料,通过杂交并借助分子标记辅助选择手段,对稻瘟病抗性、米质、配合力和育性等性状进行了选择,育成了籼型水稻光温敏核不育系安农286S。结果显示,安农286S除了具有理想的株叶形态以外,还具有适当的播始历期、较好的开花习性及异交结实性等特点;田间自然温光特性鉴定和人工温光特性鉴定结果表明,安农286S的不育性稳定,不育时期较长;稻瘟病抗性鉴定结果,安农286S高抗稻瘟病;此外安农286S稻米品质优,配合力强,繁殖产量较高。     

培矮64S空间诱变的生物学效应

以培矮64S及其SP4和SP5代大柱头变异不育株系为材料,从株形、育性、抗性、休眠性等方面系统研究其空间诱变的生物学效应。结果如下：10个SP4代种子的粒长、粒宽、长宽比和千粒重方面变异较大。9个从海南收回SP4代的种子休眠性,自收获后20d到40d有不同程度的减轻。19个SP5代株系农艺性状表现基本整齐一致,不同株系在株高、穗长等性状方面表现不同。19个SP5代株系花粉育性镜检结果表明,大多变异株不育花粉率为99．9％,与对照相当,明显比对照育性差的仅为34株,占7．3％。20个SP5代株系白叶枯病病菌田间人工接种结果表明,5个株系为中抗,比对照培矮64S抗;10个株系为中感,与对照相同;5个株系感白叶枯病,比对照略差。5个SP5代株系稻瘟病田间自然诱发鉴定表明,叶瘟和穗瘟为0级,与对照相同,均抗稻瘟病。     

籼型光温敏核不育系安农086S的选育

为改良丰39S的稻瘟病抗性,以具有广谱抗性基因Pi9的抗源材料75-1-127为供体、丰39S为受体,通过杂交、回交和自交,并利用分子标记辅助选择方法,育成了籼型水稻光温敏核不育系安农086S。结果显示,安农086S具有理想的株叶形态以外,还具有适当的播始历期、较好的开花习性及异交结实性等特点。田间自然温光特性鉴定和人工气候室温光特性鉴定结果表明,安农086S的不育性稳定、不育时期较长。稻瘟病抗性鉴定结果显示,安农086S抗稻瘟病强。此外安农086S的稻米品质优、配合力强、繁殖技术简单易行。     

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(P<0.01)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(P>0.05),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.     

利用分子标记辅助选择改良水稻保持系香味和稻瘟病抗性

【目的】优质抗病水稻保持系的获得是改良不育系品质与抗性的前提,利用分子标记辅助选择技术进行定向改良,可以加速优异水稻保持系的改良进程。【方法】以‘恒丰B’、‘广8B’为轮回亲本,利用携带香味基因Badh2和抗稻瘟病基因Pita的‘B39’作为供体亲本,利用分子标记开展连续回交育种,定向改良‘恒丰B’、‘广8B’的品质和抗性性状。【结果】通过多代回交选育,获得了14份BC3F2改良材料。利用改良单株系与对应的不育系测交,测保对应的小区不育等级为全不育和高不育;通过品质和抗性鉴定,改良后的目标株系香味评级为香味较浓;稻瘟病抗性均有进一步提高,经病圃鉴定表现为抗或高抗稻瘟病;稻米品质表现为米粒细长、低直链淀粉、低垩白;其他农艺经济性状与轮回亲本相似;改良后的株系遗传背景回复率在80%～90%之间,达到预期回复效果。【结论】结合分子标记辅助选择的定向改良缩短了优质抗性保持系改良的育种进程,在较短时间内获得了在稻米品质、抗病性、香味性状上具有改良的新保持系,实现了‘恒丰B’、‘广8B’在香味性状和稻瘟病抗性方面的定向改良,为进一步协同改良三系杂交水稻的稻米品质和抗性提供了新的材料基础。     

抗稻瘟病多基因聚合对川恢907田间抗性的影响

通过杂交、回交以及分子标记辅助选择技术,将稻瘟病广谱抗病基因Pi-1、Pi-2和Pi-33聚合到川恢907中。稻瘟病田间抗性鉴定显示,其稻瘟病叶瘟发病率、病情指数从36.31%和15.57分别下降到10.65%～13.88%以及4.2～5.27;穗颈瘟发病率、病情指数从36.53%和12.77分别下降到7.13%～10.22%以及1.51～5.02,显著提高了川恢907的稻瘟病田间抗性。     

晚粳稻不育系浙08A的选育与应用

为改良晚粳稻不育系浙04A(B)的稻瘟病抗性,以携稻瘟病广谱抗性基因Pigm的MP3为抗瘟基因供体,通过连续多代回交核置换并结合分子标记辅助选择的方法,育成了抗稻瘟病、早花时的BT型晚粳稻不育系浙08A(B),2015年9月通过浙江省农作物品种审定委员会鉴定(浙育审2015007)。浙08A育性稳定,群体不育株率100%,花粉败育率99.993%,不育花粉以染败为主,染败率88.427%。经人工接种和病圃自然诱发鉴定,浙08A稻瘟病抗性较浙04A有明显改善。浙08A具有花时较早且开花集中,与籼粳型恢复系花时相遇良好、制种异交率高等优点。利用浙08A配制的杂交组合表现出较强的杂种优势及良好的稻瘟病抗性。     

聚合稻瘟病抗性基因Pizt和Pib培育江苏粳稻稻瘟病抗性新品种

稻瘟病是对水稻生产具严重威胁的真菌病害,培育聚合多个抗稻瘟病基因的抗病品种是防控该病最为经济有效的途径.以优质、高产、感稻瘟病的中间材料L0为受体亲本,与携带Pizt和Pib基因的粳稻品种武运粳21号杂交,经分子标记及系谱选择、抗性鉴定和农艺性状鉴定,获得6个不同类型的稳定株系.苗瘟及穗瘟抗性鉴定表明,含不同基因组合的抗性效应存在显著差异,其中携带Pizt/Pib的L5株系抗性频率与武运粳21号相当,显著高于仅携带Pizt或Pib的株系.将L5株系参加江苏省中熟中粳淮南迟播组中间试验,最后审定定名为扬粳3491.该结果表明利用粳稻中广泛分布的广谱抗病基因Pizt,再聚合其他染色体位点的抗性基因,可有效地提高江苏粳稻品种的稻瘟病抗性.这一研究还表明利用分子标记选择可快速实现多个抗病基因的聚合,有效缩短水稻抗病育种进程.     

利用分子标记辅助选择改良水稻恢复系R997对稻瘟病的抗性

为了改良优良水稻(Oryza.sativa L.)恢复系对稻瘟病的抗性,以含广谱抗稻瘟病基因Pi9的C12为供体,襄阳市农业科学院自主选育的杂交稻父本R997为受体,通过杂交、回交和自交并结合分子标记辅助选择(MAS),将Pi9基因导入到R997中,经大田筛选出综合性状较好的恢复系单株123个。经过苗瘟和穗颈瘟人工接种鉴定,最后选择携带Pi9抗病基因且大田抗性表现较好的13个改良新材料用于进一步的杂交组合测配,以期选育出综合抗性强的新品种。     

利用分子标记辅助选择聚合水稻Pi-ta,Pi-b和Pi-9基因

【目的】稻瘟病是水稻三大病害之一,选育抗病品种是防治稻瘟病最有效的方式。【方法】本研究以携带稻瘟病抗性基因Pi-9的‘盐稻10号’为母本,以同时携带稻瘟病抗性基因Pi-ta和Pi-b的‘武运粳8号’为父本杂交,进行基因聚合育种。利用Pi-ta、Pi-b和Pi-9的特异性分子标记对杂交后代的分离株系进行基因检测,结合田间选育,抗性接种鉴定。【结果】将Pi-ta,Pi-b和Pi-9基因聚合于一体,选育出抗稻瘟病、产量高,米质优的水稻新品系‘盐稻1626’。【结论】该品种适宜在我国北方黄淮海粳稻区域推广种植,不仅为育种家提供水稻抗性多基因聚合育种的方法,而且为水稻稻瘟病抗性育种创制了新的种质资源。     

20个稻瘟病抗性基因在湖北省的利用价值分析

恩施、宜昌、咸宁地区一直是湖北省水稻稻瘟病的重发区和常发区。为了明确20个稻瘟病抗性基因在湖北省的抗性水平及利用价值,选择恩施地区的金子坝和两河口、宜昌地区的远安县和咸宁地区的崇阳县作为水稻稻瘟病自然诱发接种试验点,对以丽江新团黑谷为轮回亲本培育而成的持有20个垂直抗性基因的20个水稻单基因系进行稻瘟病自然诱发接种。结果表明,抗性基因Pi-kh、Pi-9、Pi-20和Piz5对叶瘟有很好的抗性表现,而抗性基因Pi-a、Pi-t、Pi-ta、Pi-zt、Pi-12(t)对叶瘟的抗性欠佳。抗性基因Pi-kp、Pi-kh、Pi-5(t)、Pi-9和Pi-z5对穗颈瘟有很好的抗性表现,而抗性基因Pi-t、Pi-ta、Pi-zt、Pi-12(t)、Pi-z对穗颈瘟的抗性欠佳。总结3年来20个垂直抗性基因在恩施、宜昌和咸宁的抗性情况,抗性基因Pi-kh、Pi-9和Pi-z5在抗稻叶瘟和抗稻穗颈瘟方面均有良好的表现,可以作为湖北省水稻抗性基因或抗源基因合理使用,而抗性基因Pi-t、Pi-ta、Pi-zt、Pi-12(t)在推广使用时应谨慎。     

转溶菌酶基因水稻转育籼稻亲本MH63的抗瘟性鉴定

针对部分杂交稻在生产上不抗病的问题,通过传统选育方法与现代基因工程技术的结合,将转溶菌酶基因水稻中花9号（粳稻）与杂交稻亲本MH63（籼稻）进行杂交和多次回交,以期快速筛选出持久高抗的优良株系,进而配制新的杂交稻组合,获得既抗稻瘟病且农艺性状优良的杂交稻亲本新品系．试验结果表明,转育后代对叶瘟和穗颈疽的抗性均明显优于轮回亲本,叶瘟的病情指数降低了39．39,穗颈瘟的发病率降低了10．21％,经病圃筛选和室内分子检测,证明转育后代已携带有溶菌酶基因,现已得到167个综合抗性好且表型趋向于轮回亲本的单株。     

以三明显性核不育系转导稻瘟病抗性基因Pi9改良恢复系的效果

【目的】将广谱抗稻瘟病基因Pi9导入恢复系双抗明占,以提高其组合抗病能力。【方法】通过构建Pi9基因的三明显性核不育系载体作中间"架桥",结合分子标记辅助选择,每个回交世代选择有Pi9标记基因带型的显性核不育株与双抗明占回交,至BC4F1代筛选获得检测有Pi9标记基因带型可育株自交纯合Pi9基因,获得卸载了核不育基因的双抗明占抗病近等基因系。【结果】获选的6个改良系经田间抗性鉴定有5个抗稻瘟病能力得到显著提升,进行配合力测验及农艺性状比较分析,改良系Y25-1一般配合力表现最好,抗病能力强,主要农艺性状与双抗明占相近,可作为抗病的双抗明占推广应用。【结论】通过水稻三明显性核不育系作中间"架桥",导入Pi9基因可有效提高双抗明占及其组合抗稻瘟病能力。     

抗稻瘟病基因Pigm导入对寒地粳稻抗病性和产量性状的影响

为提高黑龙江省寒地粳稻稻瘟病抗性,通过杂交、回交、自交选育和分子标记辅助选择技术,将籼稻品种谷梅4号的广谱抗稻瘟病基因Pigm导入到寒地优良粳稻品种空育131、龙粳26和垦鉴稻6中,获得12个携带Pigm基因的优良导入系。与受体亲本相比,各导入系对稻瘟病菌的抗谱大幅提高,抗性频率最高达98.4%,最低为95.2%。同时对穗颈瘟的抗性也显著提高,导入Pigm基因后空育131穗颈瘟抗性由7级提高到1级,龙粳26穗颈瘟由5级提高到0~1级,垦鉴稻6穗颈瘟由7级提高到1~3级。结果还表明Pigm基因的导入影响株高和产量性状,其表现为株高增加,穗粒数增加,结实率下降,其中5个导入系产量显著提高。综合抗病性和产量性状可知,这5个Pigm基因的导入系可用于抗稻瘟病育种中。     

四川省杂交稻亲本及32份抗源抗稻瘟病基因的检测分析

利用与稻瘟病抗性基因紧密连锁的分子标记进行分子标记辅助选择对于培育抗稻瘟病水稻品种有重要意义.利用与抗稻瘟病基因Pi-9、Pi-2、Pi-kh和Pi-km紧密连锁的分子标记检测分析52份(23份恢复系和29份不育系)杂交水稻亲本材料,结果表明:52份亲本材料中都不含有抗稻瘟病基因Pi-9和Pi-2(Pi-Z5),6份可能含有抗稻瘟病基因Pi-km,5份可能含有抗稻瘟病基因Pi-kh.32份抗源的检测结果表明:32份抗源中都不含有抗稻瘟病基因Pi-9,12份含有Pi-2(Pi-Z5),3份可能含有抗稻瘟病基因Pi-km,6份可能含有抗稻瘟病基因Pi-kh.