分子标记辅助培育水稻抗白叶枯病和稻瘟病三基因聚合系

水稻的白叶枯病和稻瘟病是水稻的两大主要病害, 通过分子标记辅助选择与传统的杂交、自交相结合的方法, 将抗稻瘟病的Pi9(t)基因和抗白叶枯病的Xa21及Xa23基因聚合到同一株系中, 经多代大田或/和温室接菌鉴定、室内标记选择和田间农艺性状的筛选, 获得了4个三基因聚合且农艺性状优良的株系L17~L20。用不同国家和地区的20个稻瘟病小种、中国流行的7个白叶枯病菌系C1~C7以及安徽省流行的白叶枯病菌系进行大田或/和温室抗病性鉴定, 结果显示, 株系L17~L20对20个稻瘟病小种均表现出抗性, 抗性水平与Pi9(t)基因的供体亲本75-1-127相当, 抗谱相同; 对白叶枯病的抗性和抗谱与Xa23基因相似, 不论在苗期还是在成株期均抗白叶枯病。与Xa21、Xa23基因的供体亲本M12和CBB23相比, 成株期的抗性水平有所增强。利用多重PCR技术, 在同一PCR反应中可同时选择Pi9(t)和Xa21基因, 提高了PCR选择效率。     

分子标记辅助选育水稻抗白叶枯病和稻瘟病多基因聚合恢复系

利用分子标记辅助选择和田间鉴定选择相结合的方法, 将三黄占2号的抗稻瘟病主基因Pi-GD-1(t)、Pi-GD-2(t)和主效QTL GLP8-6(t) (分别简称G1、G2和G8)及抗白叶枯病基因Xa23导入到明恢86、蜀恢527和浙恢7954等3个骨干中籼恢复系, 通过复交进行基因聚合, 获得5个带有抗稻瘟病兼抗白叶枯病的双基因或多基因聚合系明恢86-G1-G2-Xa23、蜀恢527-G2-Xa23、明浙-G2-G8-Xa23-1、明浙-G2-G8-Xa23-2和明浙-G1-G2-G8-Xa23。以上5个抗病基因聚合改良系对稻瘟病的抗谱与抗源品种相仿或更宽, 改良系和与不育系II-32A配制的测交种对白叶枯病菌的抗谱与供体亲本IRBB23一致, 测交种在不接种白叶枯病菌条件下的产量和结实率与原来的恢复系及相应杂交种相仿, 但在接种条件下带有Xa23基因的恢复系及测交种的结实率、千粒重和产量明显优于原来的恢复系及相应杂交种。研究表明, 抗稻瘟病基因和抗白叶枯基因Xa23在不同恢复系背景下的抗性表达完全, 对恢复系稻瘟病以及白叶枯病改良的效果明显。对分子标记复交改良恢复系的抗病性进行了讨论。     

应用分子标记辅助选择培育抗稻白叶枯病光敏核不育系3418S

分子标记辅助选择(MAS)因其对目标基因的快速准确选择为回交育种提供有效工具.本研究以回交转育为基础,逐代用分子标记检测导入广谱抗白叶枯病基因Xa21,在保持光敏核不育系3418S原有优良性状和稳定育性的基础上,增强其抗白叶枯病的能力.育成抗白叶枯病的籼型光敏核不育系3418S.其抗性达到了IRBB21的抗性水平,且保持了3418S的     

分子标记辅助选育抗稻白叶枯病的低温敏核不育系3178S

本研究以IRBB21为Xa21基因供体，籼型低温敏不育系399S为低温核不育系基因供体，采用杂交和回交方法，逐代用分子标记检测手段，导入广谱抗白叶枯病基因Xa21和低温敏核不育系基因，聚合双亲的有利性状，育成抗白叶枯病的籼型低温敏核不育系3178S，其抗性达到了IRBB21的抗性水平，且保持了399S稳定的育性和双亲的优良经济性状。     

利用广西普通野生稻创新选育抗白叶枯病优质水稻三系不育系

挖掘和利用广西普通野生稻中的优良、杭逆基因,创新水稻不育系。用高杭白叶枯病普通野生稻材料1-428与自育品种杂交,经过多代回交和自交选育,获得了杭白叶枯病的中间材料,利用该杭性材料与抗揭飞虱野生稻1-513杂交,获得F1,F1出现部分结实低的株系,通过连续多代的回交,转育出杭白叶枯病的不育新品系。该不育系株叶形态优良,分集强,开花习性好,花粉败育彻底,配合力高,米质优,高抗白叶枯病。通过野生稻核置换,可以培育出新的细胞质杭性不育系。     

分子标记辅助选择定向改良不育系Q211S稻瘟病的抗性

为提高水稻温敏型核不育系‘Q211S’的稻瘟病抗性,以‘Q211S’为受体材料,以携带Pi9基因的抗稻瘟病材料‘75-1-127’为供体,通过常规育种方法和分子标记辅助选择技术相结合,选育出5个抗病性改良的两系不育系。抗性鉴定及田间试验结果表明:这5个抗病性改良的两系不育系对苗瘟、穗瘟均表现较高抗性,其他特征特性与‘Q211S’相近。5个改良不育系与‘Q211S’所配组合在株高、每穗总粒数、结实率、千粒重上差异不显著;而改良不育系所配组合在稻瘟病抗性方面较‘Q211S’所配组合明显增强。     

全球水稻分子育种亲本材料的稻瘟病和白叶枯病抗性评价

对由国际水稻研究所提供的全球水稻分子育种亲本材料进行了稻瘟病和白叶枯病的抗性鉴定,其中有26份材料对供试的6个混合稻瘟病小种表现出高抗;有4份抗病材料2年白叶枯病抗性鉴定结果一致。筛选出3个双抗性较好的材料,可以用作水稻抗性育种的骨干亲本,为今后的进一步研究和应用打下了基础。     

水稻两用核不育系龙S抗稻瘟病主效基因的定位

龙S是一个广谱抗稻瘟病的水稻两用核不育系,利用分子标记技术精细定位其主效抗性基因,对于培育抗稻瘟病水稻新品种具有重要意义。采用来自国内外的41个稻瘟病菌系通过接种鉴定方式对龙S进行了稻瘟病抗谱分析,结果显示龙S的抗性频率为100%,对其中39个菌系表现高水平抗性,与Pi9的携带品种75-1-127抗性频率和抗病级别基本相当。群体遗传分析表明龙S的抗性基因表现为显性遗传方式,对于不同菌系龙S表现出不同的抗病遗传模式,其中龙S对稻瘟菌系318-2的抗性由单基因控制。通过抗病亲本龙S与感病亲本日本晴构建F₂分离群体,采用BSA (bulk segregant analysis)及RCA (recessive class analysis)分析方法,将龙S的主效抗病基因精细定位于第9染色体上的SSR标记M1-M2所在的1.31 cM区间,与已克隆的广谱抗稻瘟病基因Pi5位于相邻的染色体区域。抗谱分析表明,龙S与Pi5、Pii单基因系的抗性频率差异明显,抗谱较后二者更广。龙S主效抗性基因的精细定位,为进一步揭示其与Pi5、Pii的等位关系以及通过分子标记辅助选择培育抗病水稻新品种奠定了基础。     

分子标记辅助选择改良水稻不育系‘荃211S’白叶枯病的抗性

本研究旨在提高优质两系光温敏型核不育系‘荃211S’的白叶枯病抗性。以‘荃211S’为受体亲本,以含有抗白叶枯病Xa23基因的CBB23为供体亲本,通过分子标记辅助选择技术与常规育种技术相结合,筛选抗白叶病的不育株系。筛选出4个改良不育株系QK211S-1~QK211S-4。改良‘荃211S’株系的农艺性状、育性转换温度、异交结实率与‘荃211S’相近,但在白叶枯病抗性上明显增强,表现出高抗或抗,抗性级别0~2。改良‘荃211S’株系所配组合与‘荃211S’所配组合在株高、每穗总粒数、结实率、千粒重的差异不显著,但白叶枯病抗性显著增强,抗性级别为1,高抗。改良的4个‘荃211S’株系为选育抗病水稻品种奠定了基础,可以直接在生产中应用。     

蜀恢527抗水稻白叶枯病改良系的遗传背景和农艺性状分析

利用336个SSR标记和100个RAPD引物,对分子标记辅助选择获得的10个蜀恢527抗水稻白叶枯病改良系的遗传背景、白叶枯病的抗性和抗谱及农艺性状进行了研究。结果表明,10个改良株系在Xa21和Xa4位点纯合,抗我国7个病原型代表菌系CⅠ～CⅦ和菲律宾小种1和6（P1和P6）。在遗传背景分析检测的位点中,改良系与蜀恢527表现差异的SSR     

利用MAS技术改良水稻两用核不育系C815S的稻瘟病抗性

为了改良水稻两用核不育系C815S的稻瘟病抗性,本研究以75-1-127(Pi9)、谷梅2号(Pi25)、谷梅4号(Pigm)、天津野生稻(Pi2-1和Pi51(t))、湘资3150(Pi47和Pi48)和魔王谷(Pi49)共6个广谱抗稻瘟病水稻品种为供体亲本,通过分子标记辅助选择育种技术,将稻瘟病抗性基因回交导入C815S。结果表明:改良的6个BC3F1群体除每穗粒数较轮回亲本极显著增加外,其他性状均与轮回亲本保持一致。利用稻瘟病菌株110-2和CHL506对BC3F2改良株系接种鉴定,发现导入了抗病基因的单株抗性增强,表明抗病基因已成功导入到受体亲本中并稳定表达,证实本研究中分子标记辅助选择抗稻瘟病基因是有效的。改良的系列两用核不育系,一方面可用于配制稻瘟病抗性增强的两系法杂交稻新组合,另一方面为进一步培育聚合多个抗稻瘟病基因的不育系提供了材料基础。     

水稻抗白叶枯病种质资源

对抗白叶枯病水稻种质资源进行总结,发现我国抗白叶枯病种质资源丰富多样,抗源来源主要有5个途径:栽培品种、地方品种、国外品种、野生稻种资源、利用现代技术手段获得的新种质。最后探讨水稻抗白叶枯病种质发掘与利用中存在的问题与今后研究的方向。     

稻种资源抗稻瘟病和白叶枯病性鉴定简报

四年来,通过对14400份次稻种资源进行抗稻瘟病、白叶枯病性的初、复筛鉴定,从中筛选出抗病品种33份、抗丰兼优品种24份,可为育种和生产部门利用。     

利用分子标记辅助选择聚合Pi-1和Pi-2基因改良两系不育系稻瘟病抗性

以含广谱稻瘟病抗性基因Pi-1和Pi-2的BL122为供体, 温敏核不育系GD-7S为受体, 通过杂交、回交和自交并结合分子标记辅助选择, 将Pi-1、Pi-2基因导入温敏核不育系GD-7S中, 获得5个携带两个抗性基因的纯合改良不育株系。利用34个广东代表性稻瘟病菌株接种鉴定, 5个改良株系的抗性频率为94.12%~97.06%, 而对照GD-7S抗性频率仅为17.65%; 自然病圃诱发鉴定5个改良株系的叶瘟和穗颈瘟均为0级, 表现高抗。经自然条件和人工气候箱育性鉴定, 改良株系与对照均为无或少花粉败育类型, 自交结实率为0, 说明不育起点温度与对照基本一致。统计分析表明, 除剑叶长和每株穗数外, 改良株系与对照在其他农艺性状方面均无显著差异。与恢复系L38杂交, 改良株系的杂种F1与对照的F1大多农艺性状无显著差异, 说明改良株系基本保持了GD-7S的农艺性状和配合力。     

水稻两系不育系V33S的选育

水稻两系不育系V33S是广西百香高科种业有限公司用广占63S为母本与广西优质稻材料V33杂交,从F2代中分离不育株,之后采用系谱法反复选择,至F7代群体农艺性状、育性已基本稳定,2010年开始测配组合,2014通过不育系田间技术鉴定     

分子标记辅助培育双抗稻瘟病和白叶枯病杂交稻恢复系

本研究利用常规回交育种结合分子标记辅助选择技术,将来自C750的抗白叶枯病基因Xa23和抗稻瘟病基因pi9聚合到感病杂交稻恢复系闽恢3139中.最后在回交后代中获得了4个双抗稻瘟病和白叶枯病改良系ZR21-sk1、ZR21-sk2、ZR21-sk3和ZR21-sk4,且其遗传背景恢复率达96%以上.用来自福建省具有代表性的24个稻瘟病菌株和白叶枯病广致病型菌系P6对改良株系进行人工接菌鉴定,结果表明,聚合了Xa23和pi9基因的改良系同时抗稻瘟病和白叶枯病,且抗性与抗谱与供体亲本C750相似.农艺性状分析显示,改良株系所配组合基本保持闽恢3139的农艺性状和配合力,可直接应用于生产或作抗性育种亲本.     

安徽省水稻区试品种稻瘟病和白叶枯病抗性分析

旨在明确2017-2020年安徽省参试水稻品种对稻瘟病和白叶枯病的抗性情况.用人工喷雾接种和自然诱发相结合的方法测得品种对稻瘟病的抗性,用剪叶接菌方法测得品种对白叶枯病的抗性.结果 表明:659个水稻品种中,48.10％表现为中感稻瘟病,其次为中抗、感、高感,表现为抗病的品种仅占1.06％,没有高抗品种.51.59％表...     

Pi9基因分子标记辅助选择改良水稻不育系丰源A的稻瘟病抗性

为改良水稻不育系丰源A的稻瘟病抗性,以籼稻品系75-1-127作为广谱持久抗稻瘟病基因Pi9的供体亲本,先后以三系保持系丰源B和不育系丰源A为受体亲本,利用Pi9基因内共显性标记ClonDF_1R_1开展MAS连续回交育种。利用来自国内外不同稻区的33份稻瘟菌菌株进行温室内人工接种,分析丰源A、丰源B、75-1-127的抗菌谱,75-1-127的抗性频率为87.9%;而丰源A和丰源B的抗性频率均仅为33.3%。田间病圃抗性鉴定表明,75-1-127高抗苗瘟,而丰源B和丰源A高感苗瘟。结果表明,含有Pi9基因的75-1-127抗谱广、抗性水平高,在稻瘟病抗性育种中具有很大的应用前景;而丰源A和丰源B抗谱窄、抗性水平低,需要改良。根据Pi9基因序列信息开发了一个共显性分子标记ClonDF_1R_1,它从75-1-127基因组中扩增出一条320 bp的条带,而丰源B和丰源A基因组的扩增产物约450 bp。利用ClonDF_1R_1先后开展丰源B、丰源A稻瘟病抗性改良的MAS育种实践,获得了13个含Pi9纯合等位基因的改良抗病保持系丰源B-Pi9,以及11个含Pi9纯合等位基因的改良抗病不育系丰源A-Pi9。经过连续11 a的MAS回交育种实践,育成1个高抗稻瘟病、不育性稳定、柱头外露率高、农艺性状和产量性状优良的新三系不育系丰源A-Pi9-5,实现了丰源A和丰源B稻瘟病抗性的定向改良,为三系杂交水稻育种应用创制了新的亲本材料。