水稻稻瘟病抗性变化及抗性基因克隆的研究进展

种植抗性品种是预防水稻稻瘟病最有效、最经济和环保的方式之一。目前农业生产上推广种植的抗病品种在数年内抗性减弱,甚至丢失,这可能与寄主体内的抗性基因丧失或相对应的无毒基因发生变异有关。本文综述了稻瘟病菌的致病机理、稻瘟病菌发生变异的原因、稻瘟病菌无毒基因发现与克隆以及稻瘟病的相关防治策略,以期为稻瘟病防治提供理论基础。     

稻瘟病菌（Pyricularia oryzae Cav．）侵染初期的组织病理学

本实验采用叶鞘接种法研究稻瘟病菌侵染初期的组织病理学。结果表明：在亲和或不亲和组合中，孢子萌发、附着胞形成无差异；但由孢子侵染产生的五种病理反应类型所占比例迥然不同，且发生病理反应的时间早迟不一。水稻叶鞘细胞颗粒化的出现。质壁分离能力的丧失和１８小时细胞膜透性的变化与品种抗性呈正相关，９６小时叶鞘细胞内菌丝伸长度平均值与叶片接种、苗期和穗期接种的抗性分级呈显著负相关。籼、粳稻在稻瘟病菌侵入后，细胞的反应有一定差异。     

黑龙江省水稻品种抗性与稻瘟病病菌致病性年际变化趋势分析

为分析黑龙江省水稻品种抗性及稻瘟病病菌致病性在年际间的波动及变异趋势,以8个水稻品种及24个抗瘟基因为试验材料,以180株稻瘟病病菌为选择压力,应用喷雾接种方式进行试验。结果表明,以2009—2011年的病菌为选择压力,水稻品种的抗性频率分别介于43.33%~93.33%、28.33%~73.33%、25.00%~78.33%之间,龙盾104抗性较好;联合抗病性方式下,各水稻组合的联合抗病性系数平均值分别为0.57、0.33、0.35,绥粳4与龙盾104组合抗性较好。以2009—2011年的病菌为选择压力,各基因的抗性频率分别介于6.67%~95.00%、5.00%~86.67%、6.67%~91.67%之间,Pi-z~5、Pi-9基因抗性较好;聚合Pi-z~5与Pi-9基因条件下,品种抗性频率平均值分别为100.00%、90.83%、96.46%。2009—2011年病菌的致病性相似系数分别介于0.35~0.97、0.19~1.00、0.20~1.00之间,致病率分别介于8.33%~87.50%、8.33%~95.83%、12.50%~95.83%之间,无毒基因Pi-9和Pi-z~5出现的频率较高且相对稳定。     

水稻稻瘟病抗性研究与展望

稻瘟病是造成水稻(Oryza sativa L.)减产危害最严重的病害之一。为了发掘、鉴定和筛选水稻抗性种质资源,有效利用抗病的水稻品种来抑制稻瘟病的发生,解决水稻生产的障碍并掌握抗性种质资源的抗瘟基因及其分布,从水稻抗稻瘟病基因的抗性鉴定、抗性资源的筛选与利用、抗性遗传规律及抗病基因定位4个方面,对水稻稻瘟病抗性的研究进展进行了综述,为水稻抗稻瘟病资源的收集、选育和抗稻瘟病基因鉴定,加快抗性育种进程提供了理论依据。     

吉林省主要水稻品种稻瘟病抗性分析及分子辅助改良

为深入研究已经克隆的部分稻瘟病抗性基因在吉林省主要水稻品种和优良品系的分布,并为分子标记辅助选择培育稻瘟病抗性品种提供理论依据。根据已经克隆的10个稻瘟病抗性基因序列设计特异引物,对目前吉林省主要推广的13个水稻品种和15个主要品系进行稻瘟病抗性基因筛选。根据稻瘟病抗性基因筛选结果,进一步进行聚类分析、杂交组合配制及分子标记辅助选择,共获得24株理想的多基因聚合F4单株,并进行苗期稻瘟病接种鉴定。结果表明,Pi2、Pi36、Pi37、Pikh、Piz-t和Pi-ta等稻瘟病抗性基因在目前吉林省主要推广水稻品种中分布较为广泛,而Pi9、Pib、Pi21和Pi-d2分布较少。同时发现,品种间稻瘟病抗性基因有较好的互补性,可以有效地进行多基因聚合。因此,在吉林省通过分子标记辅助选择培育抗性优良的稻瘟病新品种是一种有效可行的途径。     

河南省水稻主要病虫害的发生规律

正一、主要病害(一)稻瘟病稻瘟病主要在病谷、病稻草上越冬,翌年春天,病菌侵染秧苗造成苗瘟,随着气流或移栽等途径传播,侵染大田造成叶瘟和穗瘟。只要条件适宜,病菌可以多次再侵染,以致病害迅速扩展流行。稻瘟病的发生与水稻品种、气候条件和肥水管理关系密切。品种之间抗性差异较大,同一品种不同生育期抗性亦有异,苗期(4叶期)、分蘖盛期、抽穗初期为易感期,成株期抗性高于苗期。气温20~30℃,相对湿度在90%以上时,有利于稻瘟病发生,抽穗破口期天气条件对穗颈瘟发生     

宁夏水稻主栽品种抗稻瘟病性鉴定研究

用我区的稻瘟病菌株按苗期和成株期接种,鉴定宁夏地区的水稻主栽品种.结果表明我区水稻主栽品种对来自我区不同地区的稻瘟病菌株具有不同的抗感反应,且苗期与成株期抗性反应不同.不同品种苗期抗菌率变异范围较广,且总体上抗性不强;成株期抗菌率均较低,表明我区水稻品种对穗颈瘟的抗性较弱.总体上来说,我区水稻品种对稻瘟病菌的抗性不强.     

湖北省部分水稻主栽品种对稻瘟病、白叶枯病的抗性

研究了近年来湖北省部分主栽水稻品种及新品种对稻瘟病菌、白叶枯病菌的抗性,结果表明,湖北省大部分水稻品种对白叶枯病Ⅱ型菌的抗性较强,而对稻瘟菌和白叶枯病Ⅳ型菌的抗性相对较弱。     

宁夏水稻品种抗稻瘟病基因Pi-ta、Pi-b和Pi9的检测分析

为明确宁夏水稻品种中抗稻瘟病基因Pi-ta、Pi-b和Pi9的分布情况,为宁夏水稻抗穗颈瘟病的分子标记辅助选择育种奠定基础。利用Pi-ta、Pi-b和Pi9 3个与抗稻瘟病基因紧密连锁的功能标记,对94份宁夏水稻品种进行抗稻瘟病基因的分子检测。结果表明,宁夏水稻品种中含Pi-ta抗性基因的占46.8%,含Pi-b抗性基因的占93.6%,含Pi9抗性基因的占27.7%,同时含有Pi-ta和Pi-b抗性基因的占44.7%,同时含有Pi-ta、Pi-b和Pi9抗性基因的占12.8%。根据报道,Pi-ta、Pi-b基因的联合效应与穗颈瘟抗性正相关系数为0.71,表明从宁夏水稻品种中选育抗穗颈瘟品种是有基因基础的。     

宁夏水稻主栽品种对稻瘟病的抗性研究

用18个稻瘟病菌小种对10份宁夏水稻主栽品种进行稻瘟病抗性分析,结果表明:宁夏水稻主栽品种对稻瘟病菌具有较好的抗性,有2个品种对参试菌株全抗,有4个品种的抗性频率在50.0%以上.对宁夏不同稻区稻瘟病菌对已知抗性基因鉴别品种的毒力频率分析,提出宁夏稻瘟病菌对含有Pi-ks、Pi-a、pi-19(t)抗性基因的品种具有很强的致病力,具有Pi-z 、Pi-ta、pi-b等抗性基因的品种可作为抗源利用,在水稻育种上具有较高的利用价值.     

稻瘟病菌效应蛋白与水稻互作研究现状及展望

水稻是世界上最重要的粮食作物之一，水稻安全生产关乎食品安全问题。由稻瘟病菌引起的稻瘟病是一种世界性的真菌病害，给水稻生产造成严重损失。相较于药物防治，抗病品种的培育与应用是控制该病害最为经济有效的方法。然而，田间稻瘟病菌群体复杂多样、杀菌剂过量施用、气候环境变化等因素造成小种变异迅速，品种的抗性往往只能维持 3~5 年。稻瘟病菌通过无毒基因的变异产生新的生理小种，逃逸或抑制水稻的免疫系统，实现侵染致病。目前已在稻瘟菌中鉴定出 26 个无毒基因，其中 14 个已被克隆，其在病原菌的侵染、定殖和干扰寄主免疫反应过程中发挥重要作用，稻瘟菌效应蛋白和水稻抗性蛋白的互作分子机理研究也不断深入。研究稻瘟菌的致病机理及其与水稻互作的分子机制有助于更好地理解病原菌的作用途径和植物抗病基因响应的免疫反应，以制定更高效、绿色的防治措施。本文综述了近年来稻瘟病菌效应蛋白在水稻细胞转运和分泌的过程、效应蛋白与抗病蛋白互作的研究进展和效应蛋白的区域性分布，讨论和展望了当前研究面临的机遇和 挑战，以期为水稻与稻瘟病菌互作的分子机理研究、抗病育种及病害防控策略提供借鉴。     

稻瘟病菌真菌病毒的研究进展

稻瘟病是由稻巨座壳菌(Magnaporthe oryzae,俗称稻瘟病菌)引起的一种世界性的重要水稻病害,也是影响水稻产量和品质的重要因素.真菌病毒是指侵染真菌或卵菌并能够在其体内进行增殖的病毒,广泛存在于真菌和卵菌的主要类群中,某些低毒真菌病毒可作为植物真菌病害生物防治的资源.笔者描述了稻瘟病菌中已报道的真菌病毒的形...     

源宝占抗稻瘟病遗传分析及基因定位

稻瘟病是水稻三大病害之一,严重威胁着粮食安全。解决这一问题最安全、有效的措施是选育、推广抗 病品种。源宝占是一份新育水稻材料,经鉴定,源宝占对来自广东各稻作区的25 个菌株中23 个表现为抗性,抗频达 92%,为广谱抗性材料。以源宝占与粤香占进行杂交,构建F1、F2群体,选用GD00-193a 菌株对亲本及世代群体进行 接种鉴定,结果表明F2代单株抗感分离比符合3颐1,这说明源宝占对菌株GD00-193a 的抗性是由一对显性基因或一 个主效QTL 控制。利用群体分离分析法（BSA）结合隐性群体分析法（RCA）将此基因定位于标记RM136 与RM549 之 间。 [2009]356 号）;广东省科技计划项目     

稻瘟病菌及其粗毒素对水稻愈伤组织毒害的初探

稻瘟病菌用毒素对水稻愈伤组织具有毒害作用，表现为降低水稻愈伤组织的诱导率及生存率．稻瘟病菌孢子能在不同抗性的水稻愈伤组织上萌发定殖并侵染细胞．不同基因型水稻品种，不论抗性如何，其愈伤组织与稻瘟病菌都呈亲和性，没有专化性表现．在愈伤组织水平上以稻瘟病菌粗毒素为选择压筛选抗病个体，可能无效．     

四川省主要水稻品种抗稻瘟病性评价及病菌生理小种监测

 对四川省30个主要杂交稻品种抗稻瘟病性鉴定结果表明,叶瘟4～5级、颈瘟1～5级,表现抗和中抗的品种有Ⅱ优448,冈优182,菲优多1,冈优多1,汕优多1和冈优615等18个。对来自四川省主栽品种冈优22、汕优多1等品种上的稻瘟病菌175个有效单孢菌株测定结果表明,病菌生理小种由6群44个小种组成,以ZB群为优势种群,出现频率为49.71%,其次,ZA,ZC 群出现频率分别为18.29%和23.43%。     

水稻稻瘟病抗性基因的分子定位及克隆研究进展

 稻瘟病是全世界范围内影响水稻粮食生产的主要病害之一。培育和合理利用抗病品种是控制稻瘟病最经济、有效的措施。随着水稻（Oryza sativa）及稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）基因组测序的完成,水稻-稻瘟病菌的互作已成为研究植物与真菌相互作用的模式系统。在过去的50多年中,通过广泛的遗传分析,已经鉴定了84个稻瘟病抗性基因及大量的数量抗性遗传位点（quantitative trait locus）。其中,8个主效抗性基因及1个隐性部分抗性基因已被克隆。本文综述了迄今已鉴定及定位的稻瘟病抗性基因的研究情况,根据基因的定位信息将这些基因整合到一张连锁图谱中;对抗性基因簇以及簇内基因间的关系作了分析;并进一步对后基因组时代抗性基因克隆策略的变化及其对策进行了探讨。     

The arms race between Magnaporthe oryzae and rice: Diversity and interaction of Avr and R genes

Rice blast disease, caused by Magnaporthe oryzae, threatens global food security. The rice blast pathosystem is a longstanding model system for understanding plant-microbe interactions. In order to elucidate the coevolution of the host and pathogen, and provide the appropriate methods for preventing or controlling rice blast disease, researchers have focused on the evolution of virulence factors and resistance genes. Thus far, more than 30 rice blast resistance(R) genes and 12 avirulence(Avr) genes have been cloned. This review summarizes the cloned rice blast R genes, cloned Avr genes of M. oryzae and the interaction between them. This discussion also considers some of the major unanswered questions concerning this pathosystem and the opportunities for future investigations.     

河北省地方水（陆）稻品种抗病虫性研究

对河北省地方水、陆品种抗两病两虫性进行了鉴定。并在此基础上分析了抗稻瘟病、抗白叶枯、抗褐稻虱、抗白背飞虱品种的分布情况。对抗性频度较高的抗稻瘟病性、抗白叶枯病性从水、陆稻,熟期,不同稻作区等方面作了详细研究。结果表明:抗稻瘟病、白叶枯病品种频度高,分别为45.86％和50.34％,高抗率仅为0.75％和2.05％,抗率分别为24.81％和15.75％;抗褐稻虱、白背飞虱品种频度很低,分别为4.51％和3.34％,高抗褐稻虱品种2个,无抗至高抗白背飞虱品种。抗稻瘟病、白叶枯种质频度和强度均是陆稻高于水稻。纬度、海拔高,气候寒冷的张家口、承德两市稻瘟病抗性强度低;唐山、秦皇岛两市抗性强度高;冀南零星种植亚区抗性强度最高。抗白叶枯病种质分布规律是随着纬度的增加,温热条件的降低呈递减趋势。     

福建省稻瘟病菌生理小种研究的进展

1959年证明籼、粳稻上分离的菌株致病性不同,稻瘟病菌有生理分化现象。1973～1975年筛选出12个鉴别品种,对稻瘟病菌生理小种进行了初测。1975～1985年应用我国7个鉴别品种,鉴定了1760个有效单孢菌株,区分作7群49个小种,其中ZB群为优势小种群,ZB_(15)为优势小种。小种研究的结果,已在品种抗性丧失预测、指导品种合理布局、抗源筛选和加速抗病育种等方面开始应用。文中还对稻瘟病菌变异和小种研究方法作了讨论。     

Analysis of the diversity and function of the alleles of the rice blast resistance genes Piz-t,Pita and Pik in 24 rice cultivars

Understanding the sequence diversity of rice blast resistance genes is important for breeding new resistant rice cultivars against the rice blast fungus Magnaporthe oryzae. In this study, we selected 24 rice cultivars with different genetic backgrounds to study the allelic diversity of rice blast resistance genes Piz-t, Pita and Pik. For Piz-t, a total of 17 allelic types were found within the 24 cultivars. Blast inoculations showed that most of the mutations can affect the function of the resistance gene. For Pita, except for the difference at the 918 th amino acid, a majority of the 21 mutations were detected among the cultivars. Inoculations with blast isolates carrying Avr-Pita revealed that cultivars with mutations in other sites except for the 918 th amino acid did not affect the function of the Pita gene. For Pik, a total of six allelic types were found within the 24 cultivars, but five of them lost the function of the resistance gene. In addition, we found that Piz-t, Pita and Pik were expressed constitutively in the 24 rice cultivars and the expression level was not related to resistance. Our results have provided the sequence diversity information of the resistance genes Piz-t, Pita and Pik among the popular rice cultivars grown in the northeast region of China.