空间诱变水稻品系抗稻瘟病遗传及微卫星多态性分析

 【目的】研究空间诱变水稻品系对稻瘟病的抗性遗传基础,分析其基因组的微卫星多态性。【方法】将3个空间诱变抗病品系H1、H2及H3与普感亲本丽江新团黑谷（LTH）杂交,采用稻瘟病代表性菌株鉴定其F1代和F2代群体,分析诱变品系的抗瘟性遗传基础;同时采用覆盖整个水稻基因组的225对微卫星引物分析诱变品系与原种对照,探讨诱变品系的基因组突变情况。【结果】3个诱变品系对两个代表性菌株的抗性均为显性,其中H1对菌株GD0193和GD3286的抗性均受主效单基因控制,H2和H3对菌株GD3286的抗性均受两对主效基因控制,H2对菌株GD0193的抗性表现出复杂的遗传基础,H3对菌株GD0193的抗性受主效单基因控制;3个诱变品系的微卫星多态性频率各不相同,在不同染色体的突变频率也不相同。【结论】空间诱变可使水稻产生抗病基因,抗病品系的基因组发生了不同程度的变异。     

转溶菌酶基因水稻稻瘟病抗谱分析

 用来源于云南各地属于 4 8个稻瘟病菌 (Magnaporthegrisea)生理小种的 6 3个菌株 ,对受体品种南 2 9及其 10个T0 代转溶菌酶基因水稻植株繁衍的 36个T5代品系进行温室接种鉴定。结果表明 ,受体品种南 2 9对38.1%的菌株 (2 4个 )表现抗病 ,转基因品系对 72 %以上的菌株表现抗病 ,对稻瘟病的抗性比对照大幅度提高 ,证明溶菌酶基因对稻瘟病具有一定的广谱抗性 ;不同T0 代植株甚至同一植株繁衍的品系对稻瘟病的抗性并不相同。大田稻瘟病诱发鉴定结果证实 ,转基因水稻叶稻瘟和穗稻瘟抗性均比受体对照大幅度提高 ,但抗叶稻瘟的转基因品系不一定抗穗颈稻瘟 ,而抗穗颈稻瘟的品系一般高抗叶稻瘟     

空间诱变水稻DH104的稻瘟病抗性分析及抗病基因定位

采用来自广东各稻作区的39个不同致病型稻瘟病代表菌株,对由沪旱B经空间突变而来的优质籼稻抗源DH104进行抗谱分析.结果发现,DH104的抗谱达到100%,而8个单基因品系的抗谱均在80%以下.为了挖掘和定位DH104含有的稻瘟病抗性基因,选用广致病谱病菌GD0193对DH104进行遗传分析.用GD0193接种DH10...     

中国稻种资源初级核心种质对稻瘟病的抗性聚类分析

对203份中国稻种资源初级核心种质对稻瘟病的抗性进行了评价.在这203份中国稻种资源初级核心种质中,抗时瘟和穗瘟的品种分别占41.38%和78.82%.对供试的16个稻瘟病菌系抗谱在70%以上的品种有28个(13.79%),66.50%的品种抗谱在20%-70%之间.相关分析结果表明,供试品种苗期抗谱与成株期叶瘟抗级相关性极显著(r-0.362 4,P＜0.0001),而与穗颈瘟抗级的相关不显著.同时,供试品种叶瘟与穗颈瘟的抗级间的相关性也不显著.根据聚类分析结果,中国稻种资源初级核心种质的粳稻对稻瘟病的抗性分成7类,其中,第3类包括须谷糯等15个品种,抗C、D、E、F群生理小种,抗谱68.8%～87.5%,抗叶瘟和穗颈瘟.而籼稻品种可分为6类,其中,第5类包括桂朝2号等26个品种,高抗E、F、G各群菌株,抗谱为50.0%～87.5%,抗穗颈瘟.以上材料可作为水稻抗稻瘟病育种优先利用的种质资源.     

广西野生稻稻瘟病抗性鉴定及抗源地理分布

[目的]明确广西野生稻对稻瘟病的抗性,为水稻抗瘟育种和挖掘抗瘟基因提供抗源材料.[方法]采用人工接种鉴定方法分别在苗期和孕穗期对广西野生稻进行稻瘟病混合菌株(ZA1、ZB1、ZB15和ZC15)接种,调查不同野生稻材料对叶瘟和穗颈瘟的抗性级别,统计抗感材料,并依据抗病材料地理来源进行统计分析.[结果]从普通野生稻中鉴定出抗叶瘟材料188份、抗穗颈瘟材料9份,占比分别为11.85%和0.58%;从药用野生稻中鉴定出抗叶瘟材料73份、抗穗颈瘟材料5份,占比分别为36.68%和2.54%;从普通野生野和药用野生稻中分别鉴定出兼抗叶瘟和穗颈瘟的材料9和4份,占比分别为0.58%和2.03%.贵港和梧州等地是广西野生稻抗稻瘟病材料最多的地区.[结论]广西野生稻抗叶瘟资源较丰富,但抗穗颈瘟或兼抗叶瘟、穗颈瘟的资源较匮乏,需进一步挖掘抗穗颈瘟及兼抗叶瘟和穗颈瘟材料.     

广谱持久抗病基因Pi40在云南高原粳稻的应用

对持有主效广谱抗瘟基因Pi40的单基因系4163与其它11份单基因鉴别品系进行自然条件下稻瘟病抗性鉴定.结果表明,4163在云南省粳稻区的稻瘟病重病区均表现抗病,即在保山、宜良、玉溪叶瘟田间抗性分别为0级、0级、4级,穗瘟田间抗性为3级.同时,利用49份有代表性的云南稻瘟病单胞菌株,通过室内接种抗性鉴定方法建立了Pi40对云南稻瘟病的抗谱,并与另外25份抗稻瘟病单基因系进行室内接种同步鉴定比较.结果表明,Pi40对49份云南地方稻瘟病菌株的抗病频率为87.8％,表现出较广的抗谱,可以作为云南高原粳稻抗病育种的新抗源利用.     

广谱持久抗病基因Pi40在云南高原粳稻的应用（英文）

对持有主效广谱抗瘟基因Pi40的单基因系4163与其它11份单基因鉴别品系进行自然条件下稻瘟病抗性鉴定。结果表明,4163在云南省粳稻区的稻瘟病重病区均表现抗病,即在保山、宜良、玉溪叶瘟田间抗性分别为0级、0级、4级,穗瘟田间抗性为3级。同时,利用49份有代表性的云南稻瘟病单胞菌株,通过室内接种抗性鉴定方法建立了Pi40对云南稻瘟病的抗谱,并与另外25份抗稻瘟病单基因系进行室内接种同步鉴定比较。结果表明,Pi40对49份云南地方稻瘟病菌株的抗病频率为87.8%,表现出较广的抗谱,可以作为云南高原粳稻抗病育种的新抗源利用。     

广谱持久抗病基因Pi40在云南高原粳稻的应用研究

对持有主效广谱抗瘟基因Pi40的单基因系4163与其它11份单基因鉴别品系进行自然条件下稻瘟病抗性鉴定。结果表明,4163在云南省粳稻区的稻瘟病重病区均表现抗病,即在保山、宜良、玉溪叶瘟田间抗性分别为0级、0级、4级,穗瘟田间抗性为3级;同时,利用49份有代表性的云南稻瘟病单胞菌株,通过室内接种抗性鉴定方法建立了Pi40对云南稻瘟病的抗谱,并与另外25份抗稻瘟病单基因系进行室内接种同步鉴定比较,结果表明Pi40对49份云南地方稻瘟病菌株的抗病频率为87.8%,表现出较广的抗谱,可以作为云南高原粳稻抗病育种的新抗源利用。     

寒地早粳品种稻瘟病抗性与品质关系的研究

采用寒地早粳近5年参加黑龙江省区域试验和生产试验的131个品种,对稻瘟病抗性与品质诸性状的相关关系进行了研究,结果表明,寒地早粳水稻品种穗颈瘟抗性与水稻品种长宽比的相关系数为-0.1967,达到显著负相关;叶瘟、穗颈瘟抗性与水稻品种垩白大小呈显著正相关,平均相关系数分别为0.2026和0.1995;叶瘟、穗颈瘟抗性与垩白米率呈极显著正相关,平均相关系数分别为0.2276和0.2240:叶瘟、穗颈瘟抗性与垩白度除人工鉴定穗颈瘟外均呈显著正相关,叶瘟平均相关系数为0.1789,穗颈瘟平均相关系数为0.1630。叶瘟抗性与水稻品种蛋白质含量的相关系数平均为0.2159,达到显著负相关;稻瘟病抗性与水稻品种蒸煮品质、食味品质相关性因试验方法而不同,胶稠度、直链淀粉含量、食味在人工鉴定条件下存在着显著负相关性。因此,在寒地稻区选育优质、高抗稻瘟病的水稻新品种是完全可能的。     

稻瘟病抗性基因Pi1与Pi9聚合材料的抗性鉴定

为探究基因Pi1与Pi9的稻瘟病抗性,及基因聚合对感病受体材料的抗性改良情况,以P121、P32作为供体亲本,保持系金23B作为受体亲本,通过常规杂交,回交手段,结合分子标记技术(MAS),导入Pi1、Pi9的双基因聚合材料,然后对此聚合材料和分别携带稻瘟病抗性基因Pi1、Pi9的籼型水稻材料P121、P32,保持系金23B进行稻瘟病温室人工接种鉴定及大田自然诱发鉴定。结果表明:受体亲本金23B叶瘟6级感病,穗颈瘟9级高感,单基因供体亲本P121、P32叶瘟病级均为4级中感,穗颈瘟病级分别为3级中抗,7级感病,而以金23B为背景的抗性基因聚合材料,叶瘟病级2级,达抗级水平,穗颈瘟病级3级,达中抗水平,相较于受体亲本和单基因供体亲本,双基因聚合材料对叶瘟和穗颈瘟的抗性均得到显著提高,表明基因聚合是选育稻瘟病抗性品种的有效方法。     

Blast-Resistance Inheritance of Space-Induced Rice Lines and Their Genomic Polymorphism by Microsatellite Markers

To understand the resistance inheritance basis of space-induced rice lines to blast, and to probe mutants＇ genomic DNA polymorphism compared with ground control by microsatellite markers, three space-induced lines were crossed with a highly susceptible variety LTH, and their F1 and F2 populations were inoculated by two representative blast isolates with broad pathogenicity to analyze their resistance inheritance basis. Meanwhile three mutant lines and the ground control were analyzed by 225 rice SSR （simple sequence repeat） primer pairs selected throughout the 12 chromosomes of whole rice genome, to scan the mutagenesis in genome of the mutant lines. The results indicated the blast-resistant genes harbored in these mutant lines were dominant. It was demonstrated that the resistance of mutant H1 to isolate GD0193 and GD3286 was controlled by a single gene, respectively; while mutants H2 and H3 were controlled by two pairs of major genes against isolate GD3286 and H2 showed complicated genetic mechanism to isolate GD0193. H3＇s resistance to isolate GD0193 was verified to be controlled by a single gene. According to the results of SSR analysis, three mutant lines showed different mutant rates as compared with the ground control, and the mutant rates also varied. Resistance genes can be induced from rice by space mutation, and different genomic variations were detected in blast-resistant lines.     

Analysis of Resistant Spectrum to Rice Blast in Transgenic Rice Lines Introduced Lysozyme Gene from T4 Phage

The receptor cultivar Nan29 and thirty-six T5 rice lines derived from ten T0 generation transgen-ic plants harboring lysozyme gene were challenged in the greenhouse by inoculating 63 isolates belonging to 48races of Magnaporthe grisea from Yunnan Province. The transgenic rice lines exhibited resistance to morethan 72% of isolates inoculated in this experiment, and 38.1% (24 isolates) of them could infect the receptorcultivar Nan29. The results indicated that the transgenic rice lines possessed wide-spectrum resistance againstvarious rice blast races and the resistant spectrum of rice lines were different although some lines derived fromsame T0 plant. The transgenic rice lines exhibited also high resistance to leaf and neck blast in the disease fieldevaluation, but not all of resistant lines against leaf blast were resistant to neck blast.     

福建省水稻新品种对稻曲病和穗瘟病的抗性评价

采用室内人工注射接种法和田间自然诱发法评价福建省15个水稻新品种对稻曲病和穗瘟病的抗性。水稻品种对稻曲病的室内抗性评价结果表明,有3个水稻品种对稻曲病表现为中抗,如FJZD10-5、FJZD10-8,有4个品种表现为中感,8个品种表现为感病。水稻品种对稻曲病的田间抗性评价结果表明,有11个品种表现为中抗,如FJZD10-2、FJZD10-3,有4个品种表现为中感。水稻品种对穗瘟病的田间抗性评价结果表明,有7个品种表现为中抗,如FJZD10-6、FJZD10-7,4个品种表现为中感,4个品种表现为感病。在建阳、宁化和福安3个田间试验点,同时发生稻曲病和穗瘟病的水稻品种出现的频率分别为100%、73.33%和73.33%。未出现对稻曲病和稻瘟病均表现为抗病的水稻品种。     

主栽品种镇稻88对水稻条纹叶枯的抗性特征及其遗传研究

 【目的】明确镇稻88对水稻条纹叶枯病的抗性特征及其抗性遗传模式,寻找与抗条纹叶枯病基因连锁的分子标记。【方法】利用单分蘖鉴定、苗期接种鉴定、非嗜性测验和抗生性测验分析镇稻88对水稻条纹叶枯病和介体灰飞虱的抗性;分别采用单分蘖鉴定和苗期接种鉴定方法对武育粳3号与镇稻88构建的F2群体、F2:3家系进行水稻条纹叶枯病抗性遗传分析;以SSR标记连锁分析方法对抗病基因进行定位。【结果】镇稻88表现出较强的病毒抗性和较弱的抗虫性;其对水稻条纹叶枯病的抗性表现为显性单基因的遗传模式;SSR标记分析显示该抗病基因位于水稻第11染色体上,与标记RM229间的遗传距离为4.7 cM。【结论】镇稻88对水稻条纹叶枯病的抗性主要来自于对病毒的抗性,由一对主效核基因控制,以镇稻88为抗病亲本结合本研究结果,可望加快水稻条纹叶枯病抗性品种选育的速度。     

黑龙江省水稻种质资源抗稻瘟病基因Pi-ta的分子标记检测

为了明确水稻抗稻瘟病基因Pi-ta在黑龙江省种质资源中的分布状况,利用已建立的水稻抗稻瘟病基因Pi-ta显性分子标记对72个黑龙江省主栽品种和优异种质资源进行了分子鉴定。结果表明：合江21、龙粳4号、龙粳10号、龙盾D904、龙花00—485、佳禾早占、龙粳29、龙粳31、龙盾105、龙粳39、垦99639、松粳5号、龙盾306、东农428、东农430、芦苇稻、莲育7—91、龙香稻2号和绥香08—5080共19个品种（系）含有Pi-ta基因。     

水稻抗稻瘟病基因和杂交稻品种在四川的抗性评价

为指导四川抗稻瘟病品种选育和合理布局,在四川蒲江、雅安和江油对含20个不同抗稻瘟基因的25个单基因系以及134个以杂交稻为主的四川水稻主栽品种进行了抗稻瘟病鉴定.结果表明,其中携带抗瘟基因Pi-km,Pi-kp,Pi-kh,Pi-z5或Pi-9(t)的抗稻瘟病单基因系在各病圃抗性表现较优.134个品种中98.48％的品种在蒲江和叙永叶瘟表现为感病,63.43％的品种在雅安叶瘟表现为感病;在各病圃均得到颈瘟数据的126个品种中,至少在一个病圃抗颈瘟的有4个,其中D优202在叙永、蒲江和雅安病圃叶瘟和颈瘟均表现为抗或中抗,而在各病圃颈瘟均严重感病(9级)的有27个品种.D香287叶瘟阶段在叙永和雅安表现为抗或中抗,颈瘟在叙永和蒲江也表现为抗病,而Q优2号在各试验地叶瘟颈瘟均表现为感病,这均与相应单基因系在各病圃抗性表现相一致.     

四川省杂交稻主栽品种抗稻瘟病基因型推导研究

本文对包括131个杂交稻品种在内的134个四川省水稻主栽品种接种了21个对已知抗稻瘟基因具鉴别力稻瘟病菌株,根据比较各品种和含已知抗瘟单基因系对鉴别菌株的抗谱对各主栽品种进行了抗稻瘟病基因型推导。结果表明,134个参试品种中,仅红优44和泸优1号对全部21个鉴别菌株的抗感反应完全一致;通过DPS统计软件对各品种的抗谱进行聚类分析,在相似距离为0.8时可将这些品种的抗性基因型划分为7个类群;应用基因型推导软件分析,推导出D香287可能携带Pi-km、Pi-zt和Pi-7等3个抗性基因,Q优2号则可能携带Pi-k、Pi-I、Pi-t和Pi-19等4个抗性基因,其余品种则均可能携带未知抗病基因。各品种在病圃中的最高叶瘟级别和平均颈瘟率与其对21个鉴别菌株的抗病频率呈显著负相关(P<0.01)。     

江苏水稻主导品种的稻瘟病抗性及抗性基因遗传多样性

采用苗期喷雾接种和孕穗期注射接种法,鉴定江苏省49个水稻主导品种的稻瘟病抗性,利用14个抗性基因相关分子标记进行基因型鉴定和遗传多样性分析。结果表明:江苏省水稻主导品种中,未鉴定出高抗苗叶瘟和穗颈瘟的品种,抗、中抗、中感、感和高感苗叶瘟的品种分别有5、7、14、12和11个,抗、中抗、中感、感和高感穗颈瘟的品种分别有2、8、6、9和24个;仅有4个品种对苗叶瘟和穗颈温的抗性均达到中抗及以上水平,占8.2%。14对引物共检测出35个等位变异,多态性信息含量变幅为0.000 0~0.537 5,平均为0.339 8;不同品种出现抗性基因的标记为2~8个,39个品种出现5个以上抗性基因标记(占79.6%)。聚类结果显示,49个品种被聚为3个大类,品种间的相似距离变幅为0.000 0~0.857 1,平均为0.403 9,聚类较为分散,表明种质资源交流频繁,有利基因的共享率较高。