根癌农杆菌介导的稻瘟病菌近等菌系的构建与初步应用*

 利用根癌农杆菌C58C1介导转化1株致病力极弱的野生型稻瘟病菌菌株CY2,成功地获得3000多个转化子,混合接种于携带25个不同抗病单基因的水稻近等基因系上,获得4株单胞致病突变体;继代培养和PCR检测表明,这些突变体均为T-DNA插入CY2的后代,而非自发突变或外源菌株污染。将4株突变体与实验室已保存的20株致病突变体分别回接水稻近等基因系,推断其携带的致病基因类型,结果表明突变体分别针对13个抗性单基因的18个单基因系发生了突变,其中针对Pi-a,Pik-s,Pi-sh单基因系表现出较高的侵染频率。由于这些突变体均来自同一个菌株,仅致病性存在差异,属于近等菌系,利用其分析出102个水稻品种中的34个品种的抗病基因组成,其中,抗病基因Pik-s,Pi-a,Pi-sh,Pi-19(t)分布频率较高,分别达70.59%,61.76%,52.94%和44.12%,且带有这类基因的糯稻品种多于杂交水稻。     

3套水稻近等基因系对两个病圃稻瘟病菌的抗性评价

采用苗期喷雾法,评价了丽江新团黑谷、CO39和IRBL系列等3套近等基因系水稻品种对云南省腾冲县和罗平县两个病圃稻瘟病菌的抗性水平及利用价值。结果表明:C101A51(Pi-2(t))、IRBL-22(Pi-9(t))和IRBL-23(Pi-12(t))等3个品系的抗性最强,抗病频率分别为:94.22%、93.50%、90.61%。对2个抗瘟基因的联合抗病性分析表明,Pi-2+Pi-9基因、Pi-2+Pi-12基因搭配的联合抗病性系数达0.88和0.86,在抗病育种中适于聚合应用。     

3套水稻近等基因系对两个病圃稻瘟病菌的抗性评价

采用苗期喷雾法,评价了丽江新团黑谷、CO39和IRBL系列等3套近等基因系水稻品种对云南省腾冲县和罗平县两个病圃稻瘟病菌的抗性水平及利用价值。结果表明:C101A51(Pi-2(t))、IRBL-22(Pi-9(t))和IRBL-23(Pi-12(t))等3个品系的抗性最强,抗病频率分别为:94.22%、93.50%、90.61%。对2个抗瘟基因的联合抗病性分析表明,Pi-2+Pi-9基因、Pi-2+Pi-12基因搭配的联合抗病性系数达0.88和0.86,在抗病育种中适于聚合应用。     

水稻近等基因系构建及其应用

介绍了多次回交转育、从突变体中分离以及从杂交高世代群体中分离选育等构建水稻近等基因系的方法,叙述了水稻近等基因系在水稻育种、基因效应、基因定位方面的应用,对水稻近等基因系的广阔应用前景进行了展望。     

中国水稻近等基因系的育成及其稻瘟病菌生理小种鉴别能力

 水稻品种丽江新团黑谷是一个普感品种。以它作为轮回亲本 ,日本清泽鉴别品种草笛、梅雨明、K1、Pi4号、K60和 BL1作为抗病性供体亲本 ,通过杂交、回交和抗性鉴定 ,培育了一套单基因的水稻近等基因系。这套近等基因系、它们的供体亲本、清泽鉴别品种、国际水稻研究所近等基因系等对菲律宾菌株的生理小种鉴别能力的比较研究结果为 :( 1 )近等基因系的生理小种鉴别能力比其供体亲本强。 ( 2 )中国近等基因系比清泽鉴别品种的小种鉴别能力高。 ( 3)中国近等基因系的生理小种鉴别能力与国际水稻研究所近等基因系相似或较强。但是国际水稻研究所的近等基因系不适用于鉴别粳稻区的稻瘟病菌生理小种 ;而中国近等基因系既适用于籼稻区 ,也适用于粳稻区 ,是可以在国际上通用的鉴别体系。     

利用田间抗病基因近等混合系防治马铃薯晚疫病

马铃薯是世界上第四大粮食作物,是我国七大农作物之一。晚疫病是由致病疫霉菌（Phytophthora infestans）引起的毁灭性的病害,19世纪中叶曾造成举世闻名的“爱尔兰大饥荒”,至今仍然是马铃薯最严重的病害。提高抗晚疫病的水平是马铃薯育种的重要目标。马铃薯抗晚疫病育种是通过遗传操作来抵抗植物病害的最早的人类实践之一,但至今收效甚微,从野生种导入的抗病基因在田间很容易失效。马铃薯和致病疫霉菌的互作关系符合经典的“基因对基因”假说,只有马铃薯的抗病基因和致病疫霉菌的非毒力基因同时存在并表达时,抗病反应才能发生。致病疫霉菌是一种进化潜力非常高的病原,可以快速突变本身的非毒力基因,因而造成对应的马铃薯抗病基因的失效。要提高抗病基因的持久性,目前唯一的途径是同时释放多个抗病基因,人为造成田间抗病基因的多态性。马铃薯抗晚疫病基因的克隆取得了快速的发展,为通过转基因的手段创造田间抗晚疫病基因的多态性提供了基础。     

小麦白粉病抗性基因Pm2近等基因系的RAPD分析

白粉病（Erysiphegraminisf．sp．tritici）是小麦的主要病害之一，选育抗病品种目前依然是最为经济、安全和有效的防治途径之一。随着分子生物学研究手段的不断发展，已对小麦白粉病抗性基因Pm4A等进行了RAPD分子标记研究。同抗病基因紧密连锁的分子标记具有非常重要的理论和实际意义，如通过对分子标记的间接选择可以快速、有效地转移和组合抗性基因，从而有效地培育出抗病的优良品种；又如，通过RFLP与抗病基因的连锁分析，找出相应抗病基因的分子标记，可以为进一步的分离和克隆打下基础。本实验以小麦白粉病抗性基因Pm2的近等基因…     

小麦近等基因系的构建及应用进展

[目的]概述小麦近等基因系的构建方法及其应用进展,为近等基因系的合理利用提供参考。[方法]介绍了多代回交转育、基于目标性状位点杂合个体自交和从突变体中分离等构建小麦近等基因系的方法,阐述了近等基因系在小麦多系品种培育、抗病机制研究和品质基础研究等方面的应用,并展望了其应用前景。[结果]近等基因系是研究单个基因效应、克隆目标基因、基因精细定位及分子标记辅助育种的理想材料,随着小麦不同性状近等基因系的不断培育,其将有更广泛的应用。[结论]该研究为小麦近等基因系的构建及其进一步的合理利用提供了参考。     

150份水稻材料稻瘟病抗病基因型的初步鉴定

根据22个稻瘟菌鉴别菌株在24个单基因系上的反应谱,试验采用苗期离体叶段接种法对150份水稻资源材料进行了抗瘟性鉴定,并进行了基因型的推导。结果表明有103份材料不含有24个抗病基因中的任何一个,47份材料含有一个或多个上述基因。本次鉴定涉及24个抗病基因中的10个,其中出现频率最高的是Pik~s(19.33%),其次是Pi19(12.67%)。含有基因最多的材料是梅丰选(7个),抗性频率最高的材料是广福早(20R/2S),含有Pik~s和Pit。本次鉴定工作为抗病基因育种和品种的合理布局提供了理论依据。     

水稻抗稻瘟病鉴定中的几个相关问题的探讨

 利用CO39近等基因系及其累加系和4个稻瘟病菌的原始菌株及其突变体,研究稻瘟病抗性鉴定中经常考虑的几个因子。结果表明,接种孢子量与植株的病级、病斑数和发病叶面积呈正相关,品种对混合菌株接种的抗病性主要取决于致病性强的菌株,弱菌株的诱导抗性有限,过量施用氮肥可使部分抗病品种感病,被克服的主效基因没有明显的残效抗性。     

稻瘟菌诱导的广谱抗性

 以稻瘟弱致病菌对关东51、爱知旭、新2号作诱导接种,又用稻瘟强致病菌、稻胡麻叶斑菌、稻白叶枯病菌进行挑战接种,水稻均获得对这3种病害的诱导抗性。又以稻胡麻叶斑菌为诱导因子,也同样使水稻表现了不同程度的抗瘟性。     

黑龙江省水稻种质稻瘟病抗性评价及抗瘟基因结构分析

[目的]稻瘟病严重威胁黑龙江省水稻的生产,选育和利用抗瘟品种是最经济、安全和有效的措施.了解黑龙江省水稻主栽品种的稻瘟病抗性,明确稻瘟病抗性基因的有效性,为黑龙江省稻瘟病抗病种质资源的选育和利用提供依据.[方法]2018年秋季在黑龙江省水稻主产区采集134株水稻单孢菌株,采用病原物接种鉴定方法对黑龙江省50个水稻主栽品...     

水稻品种稻瘟病抗性和抗病基因同源序列多态性分析

 【目的】明晰水稻抗瘟性表型和抗病基因同源序列多态性之间的关系,了解广谱、持久抗瘟性的分子遗传基础。【方法】利用25个稻瘟病鉴别品种（系）和20个水稻品种（系）在人工接种条件下的对稻瘟病单孢菌株的抗性表型和抗病基因同源序列（resistance gene analogs,RGA）多态性进行聚类比较分析。【结果】以单孢菌株接种的抗性表型聚类,取相似系数0.450,可将45个品种（系）划分为A、B两大类;取相似系数0.618,A、B两大类又分别可分为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ等4个亚类。以抗病基因同源序列多态性聚类,取遗传相似系数0.620,可将45个品种（系）划归Ⅰ,Ⅱ两类,这两类明显地趋向籼粳两亚种划分;取遗传相似系数0.783时,类群Ⅰ又可划分为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ、ⅵ等6个亚类,类群Ⅱ又可划分为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ、ⅵ、ⅶ等7个亚类。用抗感单孢稻瘟病菌表型聚类,倾向于抗谱相似的聚为一类;按RGA 相似性聚类,倾向于遗传背景相近的聚为一类。对于抗病频率低或是抗病频率高的品种两者类与类之间有较好的对应关系,但总体看来类与类之间没有明显的对应关系。【结论】在抗稻瘟病育种方面,对亲本材料进行单孢菌株抗性鉴定和抗病基因同源序列多态性分析,可以更准确地反映亲本抗性遗传背景,从而避免同一抗源反复使用,还可以丰富培育品种的抗性遗传基础和延长品种抗性。     

水稻抗稻瘟病广谱基因型鉴定及稻瘟病菌生理小种型研究

水稻稻瘟病是世界范围内水稻主要病害之一。掌握水稻广谱抗病基因型及病原菌的致病特征特性,对培育抗病品种、指导品种布局具有重要意义。通过抗稻瘟病单基因系水稻品种与稻瘟病菌互作,鉴定出Pi19、Pi20、Pi12、Pi9、Piz5、Piz-t为吉林省水稻广谱抗病基因型,筛选出2014-17-1,2014-66-1等可用于抗性评价标准菌株,建立了一套以IRBL9-W(Pi9)、IRBL12-M([Pi12(t)]、IRBLta-CT2(Pib)、IRBLz-Fu(Piz)、IRBL5-M[Pi5(t)]、IRBLkm-Ts(Pik-m)、IRBLta2-Pi(Pita-2)这7个抗稻瘟病单基因系品种组成的生理小种鉴定体系,优势小种不显著。     

杂交稻亲本和抗源的稻瘟病抗性表现与联合抗病性分析

采用2003-2006年从福建省5个稻瘟病重发病区分离87个菌系对生产上应用的10个杂交稻亲本和4个抗源材料进行接种抗性鉴定,结果表明:在10个杂交稻亲本中,不育系谷丰A抗性最好,抗性频率为97.7%,多系1号、亚恢627和蜀恢527表现也较好,抗性频率分别为85.9%、85.1%和80.5%,而其它普遍表现感病,其抗性频率均小于28%,继续利用这些抗稻瘟病差的亲本之间进行配制的组合在生产上应用潜在稻瘟病流行的威胁.4个稻瘟病抗源的抗性频率都在85%以上.4个抗源与10个杂交稻亲本的两搭配后联合抗病性系数都在0.87以上,说明利用这4个抗性基因可用于杂交稻的稻瘟病抗性改良.     

水稻稻瘟病抗性基因在抗性育种中的研究进展

[目的]从水稻稻瘟病抗性的机理、抗性基因的定位、克隆以及抗性基因在育种中的应用,为水稻抗性基因的鉴定和抗性育种提供参考.[方法]汇总和对比分析国内外的相关文献,分析不同抗性基因在水稻抗稻瘟病中的应用研究进展.[结果]已有大约100个抗性基因被鉴定出和500个抗病基因相关的数量性状位点;在水稻基因组中被鉴定和定位的基因中...     

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。     

opaque-2基因导入甜糯玉米表型分析及导入系群体初步创制

[目的]甜糯玉米是华南地区重要的经济作物,但籽粒中赖氨酸含量低,探索研究opaque2(o2)导入对甜糯玉米籽粒表型及赖氨酸积累的影响.[方法]通过常规杂交方法在甜糯玉米中引入o2基因,利用o2基因内紧密连锁的SSR共显性标记检测供体和甜糯玉米受体自交系的多态性,利用其特异性和共显性检测回交自交后代.[结果]投射光下供...