水稻褐飞虱抗性基因研究进展

褐飞虱是危害水稻生产最重要的虫害之一。利用寄主抗性培育抗褐飞虱品种被认为是最经济、有效的方法。自20世纪60年代末开始鉴定褐飞虱水稻材料以来,我国在栽培品种中陆续发现并鉴定了大量抗褐飞虱材料,为抗褐飞虱基因的定位与克隆奠定了基础。截至目前共鉴定了19个褐飞虱主效抗性基因,其中大部分已经定位。针对目前水稻抗褐飞虱育种存在的问题,应结合稻褐飞虱生物型、水稻品种的遗传背景及生态适应性等考虑,不断提高已鉴定抗源及基因的利用率,注意防止或延缓新的褐飞虱生物型的产生,以提高选择效率,缩短育种年限。     

杂交水稻的褐飞虱抗性研究

通过对杂交籼稻若干组合的苗期,成株期和田间褐飞虱的抗性作了３年的研究,结果表明协优９６３等４个组合具苗期搞褐飞民得的能力,协优９６３等３个组合成株期表现为抗褐飞民得,通过对褐飞虱田间抗性的鉴定,表明协优９６３田间持抗能力优于汕优１０号,建议在大田生产过程中,防治协优９６３褐飞虱为害的施药次数可比汕优１０号减少一次,比较受测组合的成株期抗性与苗期抗性,两者表现不完全一致,采用实用,经济,有效的综合评     

水稻抗褐飞虱基因研究进展

综述了水稻抗褐飞虱基因的研究进展。褐飞虱是对水稻为害最严重的害虫之一。它栖息于稻丛基部,吸食韧皮部汁液。褐飞虱具有不同的生物型。在抗性品种的选择压力下,将产生一种新的生物型褐飞虱群体克服该抗性品种。因此,寻找新的抗性基因是培育新的抗褐飞虱水稻品种的关键。合适的水稻抗褐飞虱的鉴定方法是克隆水稻抗褐飞虱基因的基础。常用的方法有苗期集团鉴定、蜜露量测定、电子取食监测系统等。迄今为止,科学家已经在栽培稻和野生稻中定位了21个水稻抗褐飞虱基因,并且Bph14基因已经被武汉大学生命科学学院杂交水稻国家重点实验室成功克隆。该结果为克隆其他水稻抗褐飞虱基因以及研究水稻抗褐飞虱的分子机制奠定了基础。     

不同抗性水稻品种对褐飞虱的抗性评价

为评价几个不同抗性水平的水稻品种对褐飞虱的抗性,采用苗期抗性鉴定、分蘖期蜜分泌量的测定以及田间褐飞虱种群动态调查的方法评价几个水稻品种对褐飞虱的抗性.结果表明:玉香油占和中9优1462在苗期对褐飞虱表现为中抗,分蘖期分泌的蜜露量也少,田H成株期褐飞虱种群数量也少,对褐飞虱表现出一定的抗虫性.粳籼89虽然苗期鉴定为感虫,但分蘖期蜜露分泌量较少,田间成株期褐飞虱种群数量最少,对褐飞虱表现出一定的成株期抗虫性.     

利用基因功能性标记检测水稻稻瘟病和褐飞虱的抗性基因

选育和利用水稻抗性品种,是防治稻瘟病和褐飞虱的有效方法。利用基因功能性标记对2个优质不育系和16个恢复系的抗性基因Pi-b,Pi-k,Pi-ta,bph2,Bph3进行检测,结果 11份材料含有Pi-b基因,13份含有Pi-k基因,9份同时含有Pi-b基因和Pi-k基因,3份含有bph2基因。通过对抗性基因的分子鉴定,为多基因聚合、选育广谱持久抗稻瘟病和褐飞虱的优良品种奠定基础。     

水稻抗褐飞虱基因在物理图谱上的锚定

目前国际上已确认并在期刊上报道的水稻抗褐飞虱基因有43个,其中38个已被定位,即:在第2号染色体上有1个,bph13(t)-1;在3号染色体上有5个,分别是bph11、bph13(t)-2、bph14、bph19(t)-1和bph31(t)-1;在第4号染色体上有15个,分别是Bph6、Bph12(t)、bph12、Bph15、Bph17、bph18(t)、Bph20(t)、bph22(t)、bph23(t)、Bph24(t)、Bph27(t)、Bph30、Bph31(t)-2、Bph33、Bph34;在第6号染色体上有6个,分别是Bph3、bph4、bph20(t)/bph25(t)、Bph25、bph29、Bph32;在10号染色体上有1个,bph21(t)/bph26(t);在第11号染色体上有1个,Bph28;在第12号染色体上有9个,分别是Bph1、bph2、bph7、Bph9、Bph10、Bph18(t)、bph19(t)-2、Bph21(t)、Bph26。利用在Gramene网站上公布的褐飞虱抗性基因的分子标记,我们将该物理图锚定在NipponBare的序列图Gramene注释的NipponBare序列2009上,并将上述38个抗褐飞虱基因锚定在其物理图的38个基因座上。     

水稻抗褐飞虱基因在物理图谱上的锚定

目前国际上已确认并在期刊上报道的水稻抗褐飞虱基因有43个,其中38个已被定位,即:在第2号染色体上有1个,bph13(t)-1;在3号染色体上有5个,分别是bph11、bph13(t)-2、bph14、bph19(t)-1和bph31(t)-1;在第4号染色体上有15个,分别是Bph6、Bph12(t)、bph12、Bph15、Bph17、bph18(t)、Bph20(t)、bph22(t)、bph23(t)、Bph24(t)、Bph27(t)、Bph30、Bph31(t)-2、Bph33、Bph34;在第6号染色体上有6个,分别是Bph3、bph4、bph20(t)/bph25(t)、Bph25、bph29、Bph32;在10号染色体上有1个,bph21(t)/bph26(t);在第11号染色体上有1个,Bph28;在第12号染色体上有9个,分别是Bph1、bph2、bph7、Bph9、Bph10、Bph18(t)、bph19(t)-2、Bph21(t)、Bph26。利用在Gramene网站上公布的褐飞虱抗性基因的分子标记,我们将该物理图锚定在NipponBare的序列图Gramene注释的NipponBare序列2009上,并将上述38个抗褐飞虱基因锚定在其物理图的38个基因座上。     

普通野生稻对稻褐飞虱的抗性遗传模式及其在育种上的应用

利用５个不同编号的抗稻褐飞虱普通野生稻与一个感虫品种杂交配制成５个组合。对其亲本与后代的鉴定结果表明,普通野生稻抗性由２对具有重叠作用的隐性抗性基因控制;其抗性基因与普通野生稻主要农艺性状没有连锁遗传关系。在后代选育中,重点宜放在对Ｆ２、ＢＣ１Ｆ２代具有优良性状的个体中进行鉴定和回交。     

水稻品种抗稻褐飞虱育种的研究进展

阐述了褐飞虱的生物学特性以及水稻品种抗褐飞虱机制的研究进展,讨论了抗褐飞虱育种中存在的问题及其应用前景。     

茉莉酸甲酯诱导水稻对褐飞虱抗性与植株总酚含量的关系研究

用0.25、0.50 mM茉莉酸甲酯诱导处理水稻品种TN1、IR26和IR36,探讨茉莉酸甲酯诱导对稻株总酚含量的影响及与水稻品种抗褐飞虱生物型Ⅱ的关系。研究结果表明,0.25、0.50 mM茉莉酸甲酯诱导后TN1、IR26、IR36稻株总酚含量均明显高于对照;TN1、IR26、IR36对褐飞虱生物型Ⅱ的抗性显著提高,由感虫级别上升到抗虫级别。0.25、0.50 mM茉莉酸甲酯诱导后TN1、IR26、IR36对褐飞虱生物型Ⅱ的抗性与稻株总酚含量的升高关系密切,但以0.25 mM的诱导浓度增加抗虫性的效果最为明显。诱导后这三个水稻品种受褐飞虱生物型Ⅱ为害后的受害级别、若虫存活率及雌成虫蜜露分泌量均随稻株总酚含量的增加而降低,而若虫发育历期则随总酚含量的增加而延长。     

稻瘟病圃中水稻品系的抗瘟性评价与育种利用

在20世纪80年代抗病育种的基础上,从1994-2003年采用人工辅助接种、自然发病的方法对12151份次水稻材料在病圃中的稻瘟病抗性进行了监测。结果表明,10年共计有4933份次叶瘟表现抗病,7103份次表现为感病,分别占总份次的40.60％和58.46％;有4071份次颈瘟表现抗病,7965份次表现为感病,分别占总份次的33.50％和65.55％。有9034份次的材料叶瘟颈瘟表现一致,占总份次的74.35％,其中叶瘟感病颈瘟也感病的材料份次是叶瘟抗病颈瘟也抗病材料的两倍;叶瘟颈瘟表现不一致的材料有3002份次,占总份次的24.71％,其中叶瘟感病而颈瘟抗病的材料份次多于叶瘟抗病而颈瘟感病的材料份次。利用早期筛选的抗源,选育了抗病优良籼型杂交稻恢复系6326、蜀恢162、蜀恢527等。对稻瘟病抗病育种和抗病品种的合理利用等问题也进行了讨论。     

TRANSACTIONS OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS ＆ ASTRONAUTICS

Transactions of Nanjing University of Aeronautics ＆ Astronautics （ISSN 1005-1120） is a comprehensive academic publication focusing on the research achievements in aeronautics, civil aviation, astronautics and their theoretical basis. It mainly publishes the papers on advancements in science and technology researches, and significant achievements in researches on aerospace engineering, aircraft design, energy and power engineering, automation engineering, electronic engineering, computer science and application, mechano-electronics, material science and technology, civil aviation and their theoretical basis, such as solid mechanics, fluid mechanics, flight mechanics, flight control, navigation theory, applied mathematics and applied physics as well. It is published quarterly by Nanjing University of Aero- nautics ＆ Astronautics, and has started its publication since Oct. 1982. It is the first ＂Ten-Best Science and Technology Journals＂ in jiangsu Province.     

玉米S型胞质不育系ST039的选育及其应用

利用外引不育基因材料与国内优良自交系体细胞杂交,经过基因重组,利用回交转育、田间选择选育出S型雄性胞质不育系ST039,具有不育化程度高、遗传稳定、抗逆性强、综合性状好、配合力高等特点,并实现了掺合型和恢复型三系配套2种模式的应用方式,育成了完全不育杂交组合ST618,强恢复型杂交组合ST501, 它的利用将成为玉米制种业发展和玉米增产增效的1项重要措施.     

利用植物绒毡层及花药发育特异基因创造雄性不育

绒毡层是植物花发育中起独特作用的分泌细胞层,其活跃的代谢活动与小孢的发育有密切关系。分子生物学研究发现,ＴＡ１３,ＴＡ２９、Ａ９等基因在绒毡层中特异表达,并有相似的表达模式,有着时间和空间的特异性。     

水稻抗褐飞虱基因Bph14和Bph15的分子标记辅助选择

【研究目的】褐飞虱是危害水稻的三大病虫害之一，利用品种自身的抗性是目前防治褐飞虱最经济有效的方法之一。为了选育抗虫品种，【方法】本研究以携带有抗褐飞虱主效基因Bph14和Bph15的抗虫品系B5为抗源，以优良杂交稻亲本9311和1826为受体材料，通过复交和回交，分别利用与Bph14和Bph15紧密连锁的SSR标记MRG2329和MS5在分离群体中进行分子标记辅助选择，【结果】最终获得一系列目标基因纯合且农艺性状优良的稳定株系。采用苗期群体鉴定技术，对其中的38份重要材料进行了抗虫鉴定，在26份Bph14单基因纯合株系中，92.31%的材料抗性水平在中抗以上，6份Bph15单基因纯合株系全为抗或高抗，聚合有Bph14和Bph15双基因的6份株系抗性都达到了高抗水平。【结论】说明在育种进程中利用与Bph14和Bph15紧密连锁的分子标记开展抗褐飞虱分子标记辅助育种是一种有效的途径。     

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.     

新质源(CMS-FA)杂交稻育种技术探索与研究

依据“植物细胞质-细胞核多育性基因基础上的核质互作雄性不育”遗传学原理,通过系统探索研究,从野生稻中发掘一种与野败(CMS-WA)型、红莲(CMS-HL)型恢保关系不同的新型雄性不育细胞质,称为新质源(CMS-FA)。选育鉴定了系列新质源优质米不育系。育成首个新质源杂交稻金农2优3号参加福建省水稻新品种区域试验,2007-2008两年平均比对照增产9.07％,稻米品质符合三等食用籼稻品种品质规定要求。新质源杂交稻丰富了杂交稻细胞质遗传多样性,提高杂交稻稻米品质和产量潜力,实现杂交稻高产和优质统一,为继续推进杂交稻创新和发展提供了新的动力。     

水稻两系杂交新组合盐两优2208选育与应用

用江苏沿海地区农科所2004年育成的籼型光温敏两用核不育系盐220S与盐恢888配组,2006年育成优质、高产、抗病两系杂交水稻新组合盐两优2208,该品种于2013年通过国家农作物品种审定。此外,光温敏两用核不育系盐220S及其新组合盐两优2208具有良好的推广应用前景。