水稻抗病基因同源序列与抗瘟性的关系

利用11对抗病基因同源序列(RGA)引物扩增43个水稻品种的DNA片段和接种33个稻瘟菌株测定它们的抗病性。结果表明,抗病性聚类结果与DNA扩增条带聚类结果基本一致,两者相关系数达0.6117(α=0.01),即利用RGA分析品种的抗病性具有很好的代表性,但相关性在引物间不同,从0.1701到0.5305。结合多态性分析,5对引物S1/AS3、S1 INV/ S2 INV、XLRR For/XLRR Rev、Pto Kin 1 IN/Pto Kin 2 IN、NLRR For/NLRR Rev可用于水稻品种的抗稻瘟病性分析,它们扩增的DNA条带数据与抗瘟性间达极显著相关。此外,除高感品种丽江新团黑谷和CO39两个品种未被聚类到不同的亚种外,RGA扩增的DNA条带还能区分水稻的籼粳亚种类型。     

Relationship Between Blast Resistance Phenotypes and Resistance Gene Analogue Profiles in Rice

A total of 21 rice varieties were assayed based on RGA-PCR using six pairs of RGA primers and evaluated for leaf blast resistance in the nursery as well. Cluster analysis showed that the varieties could be classified into five groups either at the similarity threshold of 0.72 for RGA profiles or at 0.80 for leaf blast severities. Although there did not exist a complete parallel relationship between RGA-based groups and blast resistance-based groups, five out of six varieties with broad spectrum or durable resistance repeatedly fell into same group. This result suggested that application of three primer pairs, viz. RGA1 and RGA2 （both designed from the LRR region of rice Xa21 gene） and RGA3 （designed from the LRR region of tobacco N gene） contributed to better evaluation of the germplasms for their resistance responses to rice blast.     

辽宁省粳稻品种稻瘟病抗性基因分析

【目的】为明确辽宁省260份粳稻品种中稻瘟病抗性基因的类型,评价抗性基因利用价值,为辽宁省水稻抗病育种提供参考。【方法】选用9个稻瘟病抗性基因的特异引物分析辽宁省已审定的260份粳稻品种抗性基因种类、基因组合类型及地域分布情况,基于抗病基因检测条带的有无进行品种聚类分析,苗期人工喷雾接种、分蘖盛期和蜡熟期田间自然发病调查,评价9个抗性单基因系的抗病性。【结果】辽宁省粳稻品种中含有抗性基因数量从0～7个不等,抗性基因Pikh检出率最高,其次是Pikm和Pi1;所有参试品种均未检测到Pi9基因,仅在辽宁省农业科学院育成的辽粳421中检测到Pi40基因。参试的水稻品种中共有62个基因组合类型。基于抗性基因检测结果进行聚类分析,可以将260份粳稻材料分为11个类群。9个抗性单基因系中,Pi40抗性最好;其次是Pi9、Pigm和Pita。【结论】抗性基因Pi40、Pi9、Pigm和Pita在辽宁省粳稻品种选育和生产上具有重要的应用潜力;参试品种的80.38%集中在第Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ和Ⅸ类群,没有明显的地域差异;参试品种抗病基因组合类型不够丰富,亲缘关系较近。     

水稻品种抗瘟性表型与抗病基因同源序列相似性关系

 用6对RGA引物，即RGA1(XLRR for/XLRR rev)、RGA2(XLRR inv1/XLRR inv2)、RGA3（NLRR for/NLRR rev）、RGA4(NLRR inv1/NLRR inv2)、RGA5(Pto kin1/Pto kin2)和RGA6(Pto kin3/Pto kin4)对21个品种进行RGA PCR的DNA指纹分析。以相似系数0.72和田间叶瘟严重度阈值0.84分别聚类，21个水稻品种均可以分成5类。尽管类与类之间没有一一对应关系，但抗谱广、抗性稳定或具持久抗瘟性的品种，能较好地聚为一类，如湘资3150、IR156、株两优02、ZR02。在6对引物中，RGA1和RGA2来自于水稻抗白叶枯病基因Xa21含 LRR结构，RGA3来自于烟草N基因含LRR结构，上述3对引物比较适宜用于水稻稻瘟病抗性基因遗传背景分析。     

浙江省主栽水稻品种抗稻瘟病基因的分子检测

稻瘟病是水稻的三大重要病害之一。利用稻瘟病抗病基因进行新品种培育是控制稻瘟病发生最经济有效的措施,对水稻安全生产具有重要意义。本研究在鉴定63个浙江省主栽水稻品种的叶瘟和穗颈瘟抗性水平的基础上,利用Pi1、Pi5、Pi2、Pi9、Pia、Pizt、Pigm、Pib、Pik和Pikh等10个已克隆抗稻瘟病基因的特异分子标记,对这63个品种的抗稻瘟病基因组成进行了鉴定,并进一步分析了抗病基因与稻瘟病抗性之间相关性。抗性鉴定结果显示,63个浙江省主栽水稻品种中,抗叶瘟品种占66.7%、抗穗瘟品种占50.8%。抗稻瘟病基因分析显示,有60个主栽品种聚合了多个抗病基因,含有Pizt和Pib基因的品种45个、含有Pi2和Pi5基因的品种43个,此外,抗病基因Pia、Pik、Pi1、Pi2、Pizt、Pikh、Pi5及Pib在浙江省主栽品种中分布频率整体较高,而Pigm和Pi9分布频率很低,仅3.2%。本研究揭示了浙江省主栽水稻品种抗稻瘟病基因的组成及抗稻瘟病基因对稻瘟病抗性提高的贡献,为浙江省抗病新品种的培育提供参考。     

多年生稻稻瘟病抗性评价

利用长雄野生稻（Oryza longistaminata）地下茎无性繁殖特性培育多年生稻（Perennial Rice, PR）已经成功并开始示范推广。多年生稻表现出一定的稻瘟病抗性,但其所具有的稻瘟病抗性来源尚不清楚。本研究通过田间病情调查、接种鉴定以及抗性基因检测等3种方法,对育成的多年生稻23（PR23）、云大24（PR24）、云大25（PR25）、云大101（PR101）、云大107（PR107）、父本长雄野生稻、母本RD23、（RD23/长雄野生稻）F₁进行稻瘟病抗性评价。结果表明,父本长雄野生稻、（RD23/长雄野生稻）F₁代及5个多年生稻品种（系）表现为高抗稻瘟病,而母本RD23表现高感稻瘟病,推测PR23、PR24、PR25、PR101和PR107这5个多年生稻品种（系）的稻瘟病抗性可能来源于长雄野生稻。其中,PR23、PR25稻瘟病抗性基因可能来自于长雄野生稻的Pi5基因和Pita-2位点,PR24稻瘟病抗性基因可能是来自长雄野生稻的Pita-2位点,PR107稻瘟病抗性基因可能来自于长雄野生稻的Pi5基因和Pish位点;PR101中未检测到本文中涉及到的基因或位点,推测其稻瘟病抗性来自长雄野生稻内未知的稻瘟病抗性基因。本研究结果将为多年生稻稻瘟病抗病育种、品种布局、植保技术制定等提供一定参考。     

两种十八碳二烯酸诱发水稻对稻瘟病的抗性及其防病作用

 研究了（１１Ｓ，１２Ｓ，１３Ｓ）－１１，１２，１３－三羟基０（９Ｚ，１５Ｚ）－十八碳二烯酸（Ａ）和（１１Ｒ）－羟基－１２（Ｓ），１３（Ｓ）－环氧－（９Ｚ，１５Ｚ）－十八碳二烯酸（Ｂ）的生物学活性。体外测试结果表明，这两种十八碳二烯酸对稻瘟菌菌丝生长只有轻微的抑制作用，而对分生孢子萌发则表现了较强的抑制作用，３－４叶期的水稻幼苗经这两种十八碳二烯酸诱发处理后均获得了对稻瘟病的抗性，减轻了稻瘟病的病情。用A处理后隔5 d接种稻瘟病菌，病情指数比对照降低64.8%；用B处理后隔2 d接种病菌，病情指数比对照降低69.8%。两种十八碳二烯酸均以5 μg/mL浓度诱发处理时，使水稻植株获得最大的诱导抗性。由A和B激发产生的诱导抗性对稻瘟病的防治效果均大于50%。先接种稻瘟病菌以诱发发病，而后隔5 d或10 d后喷施10 μg/mL的A或B水溶液，均可减轻稻瘟病的病情，其防治效果在44％－55％。     

籼型水稻中稻瘟病抗性基因分布及抗性研究

稻瘟病严重威胁着水稻的安全生产。目前,培育抗性品种是控制稻瘟病危害最经济有效的途径之一。本研究利用11个主效稻瘟病抗性(R)基因(Pi2、Piz-t、Pi9、Pi54、Pik-m、Pid3、Pib、Pit、Pi5、Ptr和Pita)的分子标记对48个常规稻、15个不育系和129个杂交稻进行了检测。结果表明,在常规稻中,Ptr和Pi5的分布频率均为35.42%,Pib、Pi2、Piz-t、Pit的分布频率介于20.0%~30.0%之间,其余均在15%以下;在不育系中,Pita的分布频率为40.0%,其余均在20%以下;杂交稻中,Pita、Pib、Pi54、Ptr和Pi5的分布频率在40.31%~55.04%之间,其余均在20%以下;Pita在各个品系中均广泛存在,频率介于35.42%~51.16%。田间抗性评价表明,R基因较多的品种具有较高的抗性。综上所述,在参试的水稻材料中,不育系中存在抗性基因较少,所有类型材料中广谱抗性基因分布较少,抗性基因聚合可以有效提高稻瘟病田间抗性。     

水稻光温敏核不育系龙S的稻瘟病抗性及其遗传分析

2007和2008年对水稻光温敏核不育系龙S及其后代进行稻瘟病菌苗期接种鉴定,结果表明:龙S对稻瘟病菌的抗谱较广,对供试26个菌株均表现为高抗,其稻瘟病抗性强于广谱抗瘟基因Pi9的携带亲本75 -1 - 127;龙S的稻瘟病抗性由主效显性基因控制,无论配组所使用的父本品系对接种菌株表现抗、感或高感,龙S的杂种F1代均表现高抗;龙S对菌株RB13的抗性表现为由1对核基因控制的显性遗传.     

应用分子标记辅助选择培育抗稻瘟病恢复系R153

稻瘟病是危害水稻最严重的病害之一。培育抗稻瘟病的水稻品种是减少因病害损失的有效方法。本研究以携带稻瘟病抗性等位基因Pi25的品系BL108为供体、恢复系恢11-32为受体,应用该抗性基因的连锁标记Si13070C和功能标记CAP3/BglⅡ进行分子标记辅助选择,培育出携带Pi25抗性等位基因的恢复系R153,经福建省上杭县茶地国家水稻新品种稻瘟病抗性区试点鉴定,表现为抗稻瘟病。该恢复系的选育为杂交稻新组合选育提供新的亲本资源。     

水稻花器介导法转目标基因的研究

研究和分析了受体品种、质粒浓度对水稻花器介导法转化的影响。供试的20个水稻品种（系）中有9个适用于质粒转化,不同受体品种要求的质粒适宜浓度不同。经潮霉素（hygromycin）筛选、PCR分析、抗稻纹枯病和稻瘟病鉴定、GUS活性检测转基因水稻后代,验证了水稻花器介导法转目标基因的有效性。获得了含细菌几丁质酶基因的优丰162转基因T4 代,它表现出对叶瘟病和纹枯病抗性有明显提高。     

长江中下游稻区水稻区试品种稻瘟病的抗性评价

对2004-2008年参加长江中下游稻区和湖南省水稻区试的2 178份水稻材料的稻瘟病抗性进行了鉴定.结果表明,以综合指数作为评价指标,2 178份水稻区试材料的抗性水平差异明显,其中无抗和高抗品种;中抗品种有199份,频率为9.26%;中感品种551份,频率为25.64%;感病品种933份,频率为43.42%;高感品种466份,频率为21.68%.2004-2008年长江中下游水稻区试品种对稻瘟病的整体抗性水平呈下降趋势.以综合指数来评价水稻稻瘟病的抗性较为科学、合理,符合生产实践要求.     

安徽省水稻品种(系)对稻瘟病和稻曲病的抗性评价

2013年对安徽省103份水稻品种(系)进行稻瘟病和稻曲病田间抗病性鉴定。结果表明,参试材料对稻瘟病表现抗病和中抗的分别有5份和9份,占13.59%;表现中感的有25份,占24.27%;表现感病和高感的分别有33份和31份,占62.14%。对稻曲病表现抗病和中抗的分别有6份和7份,占12.62%;中感的有55份,占53.40%;感病和高感的分别有29份和6份,占33.98%。对两种病害均能达到抗病或中抗的只有3份,分别是G优6号、Y两优1500和协优118。     

Analysis of Blast Resistance Genes and Neck Blast Resistance of japonica Rice Varieties/Lines Recently Developed in Jiangsu Province

【Objective】Evaluating the breeding potential of the known blast resistance (R) genes harbored in rice varieties is one of prerequisites for developing rice blast resistant varieties and R genes-based control of the disease epidemic.【Method】A total of 195 new japonica varieties/lines from Jiangsu Province were genotyped using functional markers corresponding to 14 rice blast R gene loci. In order to identify gene or gene combination with breeding potential against neck-blast, 158 japonica rice varieties were then artificially inoculated with blast strains as well as 17 advanced backcrossing lines containing Pigm gene in two different genetic backgrounds at booting stage. 【Result】Most varieties carried 2 to 5 R genes, and none of new varieties contained Pigm; the distribution frequencies of Pib, Pita and Pikh were relatively high and all exceeded 45%, the rest 10 genes were under 30%; Pid3, Pid2, Pia and Pb1 had apparently higher frequency in lines from regional tests than that in authorized and released varieties. Three genes with effects ordered as Pia > Pi3/5/i > Pita significantly contributed to neck-blast resistance, and significantly positive interaction effects were found between Pia and Pita, and between Pi3/5/i and Pita. Combination effect of Pia+Pita was significantly higher than that of Pi3/5/i+Pita, and the varieties harboring Pia+Pita reached resistant or highly resistant levels. The resistance of 17 advanced backcrossing lines carrying Pigm was all significantly improved as compared with corresponding controls, and all reached resistant level or even higher. 【Conclusion】 The results suggested that Pigm and the combination of Pia+Pita have critically important breeding potential in japonica rice breeding against neck blast in Jiangsu Province.     

湖南水稻主推品种对旱稻孢囊线虫的抗性及评价方法

【目的】旱稻孢囊线虫是一种水稻上重要的病原线虫。筛选抗虫种质资源对抗病品种的选育至关重要。【方法】通过室内二龄幼虫接种和田间自然病圃鉴定,以单株平均孢囊数、相对抗病指数和繁殖系数法评价了湖南省51个主推的水稻品种对旱稻孢囊线虫的抗性。【结果】在供试水稻品种中未发现有免疫和高抗品种。室内接种条件下,在24个中稻品种中,依据单株平均孢囊数评价,仅广两优2010表现为抗;依据相对抗病指数评价,广两优2010、准两优527、广两优1128 3个品种为抗;在27个晚稻品种中,依据单株平均孢囊数评价,盛泰优9712、准两优608、农香优204、岳优9264、岳优3700、中浙优1号、岳优27、湘晚糯1号、贺优50、Y两优9918共10个品种为抗;而依据相对抗病指数评价,湘晚糯1号、贺优50、Y两优9918表现为中感。在田间自然病圃条件下,依据繁殖系数Pf/Pi评价,筛选出9个晚稻抗性品种,鉴定结果与室内接种相对抗病指数法基本一致。【结论】室内接种相对抗病指数法可以作为评价水稻品种对旱稻孢囊线虫抗性的有效方法。     

水稻品种对稻瘟病的质量抗性和数量抗性的初步研究

 选择三黄占2号等一些具有不同抗性水平的品种，从质量抗性和数量抗性两个方面探讨了不同类型抗性之间的关系。研究结果显示，三黄占2号等三个品种表现出稳定持久的抗性与其具有较高的质量抗性和数量抗性有关。结果表明，品种对病菌的抗性频率并不完全与品种的病斑数呈负相关，抗性频率和品种的病斑数可能受两种不同类型的抗性基因控制，反映出两种不同类型的抗性(质量抗性和数量抗性)。同时，也可看出，抗病品种的质量抗性与数量抗性水平必须以本地区的菌株与品种互作和环境条件反应的实际情况来综合评价。     

优质稻品种稻瘟病和稻曲病田间抗病性状调查

对12个优质稻品种的稻瘟病、稻曲病田间抗性调查认为,田间抗性表现与品种抗性和品种种性特征存在相关性。品种在试验阶段表现抗稻瘟病的其抗性强,大穗型,直立密穗型品种易感稻曲病。在生产上除了选用抗病品种,应做到科学栽培,同时注意化学防治,减轻病害发生流行,提高品种产量和稻米品种的卫生质量。     

国家长江中下游稻区品种区域试验籼稻稻瘟病抗性分析

【目的】旨在比较国家长江中下游稻区品种区域试验中籼稻稻瘟病抗性在六个省抗性鉴定点的表现及差异。【方法】试验材料为2013-2017年国家长江中下游稻区水稻品种区域试验的800个籼稻参试品种(其中早籼111个、中籼468个、晚籼221个),在浙江、湖南、湖北、安徽、福建和江西共六个鉴定点进行稻瘟病(苗叶瘟和穗瘟)的抗性鉴定。【结果】800个籼稻品种中有47.5%表现为中感稻瘟病,其次为中抗、感和高感,表现为抗的品种所占比例只有0.2%,没有表现为高抗的品种。早籼、中籼和晚籼稻瘟病综合指数六点平均值分别为4.95、4.85和4.54,均属于中感水平。在六个抗性鉴定点中,浙江点综合指数最低,湖北点苗叶瘟最重、穗瘟损失率最低,安徽点苗叶瘟最轻,福建点穗瘟发病率最低,江西点穗瘟发病率、穗瘟损失率和综合指数均为最高。根据稻瘟病抗性综合指数分析,浙江、湖南、湖北、安徽和江西五个鉴定点均表现为中感的品种所占比例最大;福建点表现为中抗的品种所占比例最大。根据穗瘟损失率病级分析,浙江、湖南和湖北点均表现为中抗的品种所占比例最大;安徽点表现为中感的品种所占比例最大;福建点表现为抗的品种所占比例最大,且抗和高感的品种所占比例均为六点中最高,表现为感的品种所占比例为六点中最低;江西点各抗性类型品种的所占比例差异不大。【结论】国家长江中下游稻区水稻品种区域试验籼稻参试品种的稻瘟病整体抗性水平一般。相同的一套品种在不同的鉴定点表现有所不同,用各点的平均值评价参试品种的抗性可以充分、客观地反应参试品种对稻瘟病的抗性水平。     

稻瘟病持久抗性在三系杂交稻上的导入续报

 选用稻瘟病持久抗性载体品种三黄占２号、三芦占7号,稻瘟病抗性品种外选35和矮三芦占等4个品种,与广A、博A两个不育系配组8个组合,重复进行了详细的稻瘟病抗谱测定、数量抗性测定以及不同病区田间异地同步抗性鉴定,结果表明：（１）三黄占２号、三芦占7号携带的稻瘟病持久抗性基因能在三系杂交稻组合中表达出来,杂交稻的持久抗性育种是可能的;（2）与常规稻类同,数量抗性和不同病区田间异地同步抗性可作为区分杂交稻是否具有持久抗性的指标;（3）数量抗性与不同病区田间异地同步抗性紧密正相关,数量抗性可作为区别高质量抗性组合是否具有持久抗性的重要依据,可以应用温室人工鉴定的数量抗性指标开展稻瘟病持久抗性育种探索。     

稻瘟病抗性基因对安徽省稻瘟病菌种群抗性的影响

为分析抗稻瘟病基因对安徽省稻瘟病菌株的抗性水平的影响,采用10个水稻抗稻瘟病单基因品系对安徽不同地区的稻瘟病菌株进行致病力测定,同时对201份水稻品种的抗稻瘟病基因Pi9进行扩增,结合田间抗性表现,分析抗性基因Pi9的利用价值。抗性基因Pi9、Pik、Pizt等对安徽地区的稻瘟病菌株具有较好的抗性,抗性频率分别为66%、60%和54%,其中携带Pi9抗性基因的水稻品种的田间抗性表现也较好,说明Pi9可直接作为分子标记辅助安徽地区水稻品种选育抗原基因。