应用分子标记改良水稻白叶枯病的抗性

应用分子标记改良水稻白叶枯病的抗性

夏春[1]2013年在《水稻白叶枯病抗源鉴定和杂交稻亲本白叶枯病抗性改良》文中指出水稻白叶枯病是水稻叁大病害之一,发掘和利用新的白叶枯病抗源以及选育和种植白叶枯病抗性品种是控制白叶枯病危害的安全、经济、有效的举措。本硕士论文研究分叁部分:利用6个白叶枯菌株(小种),以白叶枯病候选抗源台农69(TN69)和恢梅(HM)为材料,与感病亲本杂交构建分离群体,对TN69和HM进行遗传分析和分子初定位研究;以携白叶枯病抗性基因xa5的IRBB5为供体,利用回交转育结合分子标记辅助选择和背景选择,将xa5转入杂交稻天优华占之保持系天丰B(TFB)和恢复系华占(HZ),改良天优华占的白叶枯病抗性;同时,利用顶交法分别将XQR6-7和镇R084(ZR084)携有的白叶枯病抗性基因Xa7转入天丰B和华占,并对xa5和Xa7双基因的聚合株或株系进行聚合效应分析。主要研究结果如下:(1)粳稻TN69的苗期和成株期对6个菌株分别表现感病和水平抗性,以TN69与TFB杂交,配组F1成株期的抗性水平与感病亲本TFB接近,F2群体单株接种菌株浙173(ZHE173)的遗传分析表明,TN69的成株期抗性受数量性状遗传控制;(2)白叶枯病抗性鉴定表明,杂交改良的籼稻恢复系后代HM的单株间对白叶枯病的抗性反应表现差异,抗谱分析表明HM的株系表现3种不同的抗谱,不同抗谱的株系分别命名为HM11、HM16和HM42。等位性检测表明,HM16和HM42中的抗性基因与Xa23等位,遗传分析表明HM42对CR1的抗性和HM11对CR6的抗性分别受数量性状遗传控制和一对显性基因控制,但不排除HM11中的抗性基因与Xa3等位;(3)人工接菌抗性反应表明,HZ与供体杂交导入xa5后改良的抗病纯合单株或株系,对白叶枯病菌的抗性水平接近供体IRBB5,单株和株系间的抗性水平较为一致;xa5导入TFB后的抗性基因纯合单株或株系间,对CR1、ZHE173和CR6等白叶枯病菌小种的抗性水平表现异同,部分单株和株系表现中抗或中感个别小种,如ZHE173;(4)在以轮回亲本二次回交的BC3F1代中,分别获得8株携xa5且无恢复基因的TFB改良单株和携xa5的HZ改良单株,经背景选择,TFB和HZ的BC3F1代中均有1株的轮回亲本背景回复率超过97%;(5)遗传背景选择表明TFB和HZ的回交后代中,中选单株的最高回复率和最低回复率分别相差15.89%和22.73%,且株系单株间的背景回复率差别较小,株系间单株的背景回复率差别较大。表明适当的背景选择可加速回交后代轮回亲本的背景回复率;(6)xa5和Xa7聚合的效应分析表明,HZ的双基因聚合的纯合单株和株系在海南和杭州对菌株PXO99A分别表现抗病和感病,基因型为xa5xa5Xa7Xa7和xa5xa5Xa7xa7的TFB改良单株分别抗和感PXO99A,表明不同的环境条件,不同的遗传背景和不同的基因型状态下,xa5和Xa7的聚合效应表现不同。

刘艳[2]2010年在《水稻恢复系先恢207的白叶枯病和螟虫抗性改良研究》文中指出水稻白叶枯病是水稻生产上危害较大的病害之一,我国每年均有不同程度的发生,水稻发病时,可使产量下降、米质变差。螟虫(包括稻纵卷叶螟、二化螟和叁化螟)是危害我国水稻生产的主要害虫,我国年发生面积约1,500万公顷,防治面积达到3,800万公顷,由螟虫引发的年经济损失合计约为160亿元。运用转基因和分子标记辅助选择技术改良杂交水稻亲本的抗病虫性,选育和推广抗病虫杂交组合是最经济环保的方法。由恢复系先恢207配制的杂交水稻组合金优207和T优207是目前长江中下游稻区的主栽晚籼稻组合,年推广面积在60多万公顷以上,但是易感白叶枯病和螟虫。本研究的目的是运用分子标记辅助选择技术,把广谱抗白叶枯病的基因Xa7和Xa21、螟虫抗性基因cry1C*转移到先恢207中,以培育抗白叶枯病或抗螟虫的水稻新恢复系,提高杂交晚籼稻的抗病虫性。研究结果主要有:1)运用分子标记辅助选择,通过1次杂交,3-4次回交和3-4次自交,分别将Xa7、Xa21和cry1C*基因转入到水稻恢复系先恢207中,培育出基因型纯合和抗性稳定,并且与受体亲本先恢207农艺性状接近的分别含有Xa7、Xa21、cry1C和同时含有Xa7和Xa21双基因的新株系各2个。2)使用13个白叶枯病菌株(PX061、PXO99、ZHE173、GD1358、YN1、YN7、YN11、YN18、YN24、FuJ、ScYc6、HeN11和GD414)对育成的携有Xa7、Xa21抗性基因的株系进行田间人工接种抗性鉴定和抗谱分析。结果表明,携有单个Xa7或Xa21基因的新株系的抗性和抗谱均比受体亲本先恢207有明显的提高,同时携有Xa7和Xa21双基因的两个株系,除了中感PX099外,对其它菌株的抗性均比单基因株系的抗性有了进一步改善,说明基因聚合具有累加效应。同时,也进一步证明Xa7和Xa21为广谱高效的白叶枯病抗性基因。3)对以高感白叶枯病的川农1A为母本、育成株系为父本配制的6个杂交组合进行13个白叶枯病菌株的接种鉴定结果表明,杂交组合的白叶枯病抗性明显提高。杂交种的绝对病斑长度比父本(改良株系)的病斑要长一些,但是对多数菌株的抗性水平都接近父本的抗性水平,表明本研究所用的白叶枯病抗性基因Xa7和Xa21表现显性或部分显性。4)对携有cry1C*基因的两个新株系以及与川农1A所配杂交组合和对照材料进行了自然条件下的螟虫抗性鉴定。结果表明,受体亲本先恢207受稻纵卷叶螟危害的卷叶指数是9.9%,而新株系和杂交种并没有稻纵卷叶螟的危害,抗性达到100%。5)根据8个新株系和所配杂交种的主要农艺性状的表现和稻米品质的表现以及其配合力分析的结果,可知新株系的主要农艺性状和稻米品质与受体亲本先恢207相差不大,不过在同一遗传背景下,同一性状在不同株系中的一般配合力效应值都存在着明显差异。其中新株系TMQ91431 (cry1C*)的10个农艺性状与先恢207没有显着差异,但具有较高的一般配合力和特殊配合力效应,TMQ91436 (Xa7)的一般配合力表现较好,TMQ91435 (Xa7)和TMQ91438 (Xa7, Xa21)的特殊配合力表现较好。新株系所配杂交种除个别组合相对对照金优207减产外,其余基本都增产,并且在个别农艺性状上具有较高的特殊配合力效应,中9A/TMQ91432千粒重特殊配合力效应值最大,金23A/TMQ91434单株产量特殊配合力效应值最大。6)根据产量竞争优势分析结果可知,产量竞争优势最强的叁个组合分别为C815S/TMQ91431(20%)、中9A/TMQ91431(18.03%)和川农1A/TMQ91431(17.3%),均为抗螟虫的组合。

倪大虎[3]2006年在《利用分子标记辅助选择改良水稻对白叶枯病和稻瘟病抗性的研究》文中提出白叶枯病和稻瘟病是水稻的两大病害,在水稻种植区域经常发生流行,给水稻的生产带来巨大损失。培育抗性新品种是防治白叶枯病和稻瘟病经济有效的方法之一。分子标记辅助育种是一种高效的育种技术体系,已被广泛应用于多种作物的性状改良。本研究的目的是利用分子标记辅助选择与常规育种相结合的方法,将优良粳稻恢复系R18与广谱高抗稻瘟病的品种75-1-127(Pi9(t))杂交,并对杂较后代进行回交和自交,改良R18对稻瘟病的抗性;同时,将抗稻瘟病的Pi9(t)基因与抗白叶枯病的Xa21、Xa23基因聚合,并对聚合的抗性和基因效应作综合评价。主要研究结果如下:1.R18的抗稻瘟病性改良以含广谱高抗稻瘟病Pi9(t)基因的品种75-1-127为供体与R18杂交、并对杂交后代回交和自交,利用分子标记辅助选择Pi9(t)基因,改良了R18对稻瘟病的抗性,用20个稻瘟病小种对改良的R18(含有Pi9(t)基因)进行抗性鉴定表明:抗性级别为0-2级,抗谱与Pi9(t)的供体亲本75-1-127相仿,抗谱与抗性都明显优于R18。同时保留了R18优良特性,部分抗病株系的农艺性状较R18优异,特别在结实率、千粒重和单株谷重等方面,与不育系9201A和80-4A配组,并表现出较好的配合力。2.Pi9(t)与Xa21、Xa23基因的聚合以含广谱高抗稻瘟病Pi9(t)基因的品种75-1-127分别与含Xa21基因的M12、含Xa23基因的CBB23杂交并自交,利用分子标记辅助选择获得了聚合Pi9(t)、Xa21和Pi9(t)、Xa23双基因的优良株系。用不同来源的20个稻瘟病小种进行稻瘟病抗性鉴定,用中国7个流行白叶枯病小种和安徽省流行白叶枯病小种进行白叶枯病抗性鉴定,结果表明,聚合Pi9(t)、Xa21和Pi9(t)、Xa23双基因的株系同时抗性稻瘟病和白叶枯病,抗谱与抗性基因的各自供体相似,抗性相当,抗性基因均能正常表达。3.Xa21和Xa23基因的聚合利用分子标记辅助选择获得了同时具有Xa21、Xa23双基因的优良株系,用中国7个流行白叶枯病小种和安傲省流行白叶枯病小种对这些株系进行白叶枯病抗性鉴定,结果表明,聚合Xa21、Xa23双基因的株系病斑面积小于两供体亲本,有增加对抗白叶枯病的能力的趋势。4.Pi9(t)、Xa21和Xa23基因的聚合利用分子标记辅助选择获得了同时具有Pi9(t)、Xa21、Xa23叁基因的优良株系,对20个稻瘟病小种均表现出抗性,抗性级别为0-2级,抗谱和抗性与Pi9(t)基因的供体亲本相当,有增加对白叶枯病的抗性的趋势。

毛钟警[4]2008年在《分子标记辅助选择聚合水稻抗白叶枯病基因Xa23和抗褐飞虱基因bph20(t)》文中进行了进一步梳理水稻(Oryza sativa L)是全世界上最重要的粮食作物之一。白叶枯病、褐飞虱是危害水稻生产严重的病虫害。长期的生产实践证明,水稻抗性品种的选育和利用是防治水稻病虫害行之有效的主要措施之一。而利用分子标记培育抗病虫新品种是当前最经济有效的防治这些病虫害的方法。在本次试验中,我们以具有抗褐飞虱基因bph20(t)的水稻材料BPH54为供体亲本,以性状优良同时携带抗白叶枯病基因Xa23的抗病品系1711为轮回亲本采用杂交、回交和田间多代选择,在分离群体中,利用与Xa23紧密连锁的EST标记C189进行分子标记辅助选择跟踪目标基因Xa23,利用bph20(t)紧密连锁的SSR标记BYL7进行分子标记辅助选择跟踪目标基因bph20(t)。主要结果如下:1.通过亲本的多态性分析表明:Xa23和bph20(t)的连锁标记C189和BYL7在抗感亲本间均表现明显的多态性,说明可以利用这些标记在亲本组合后代进行分子标记辅助选择。2.对含Xa23亲本1711进行毒力强的P6接种,结果表明1711的病斑面积在5%以下,表现高抗病性。3.通过有性杂交、回交、自交和田间多代选育,利用分子标记辅助选择在BC_2F_2群体中获得Xa23、bph20(t)双基因聚合个体28株。4.对BC_2F_2群体中具有Xa23、bph20(t)双基因聚合个体28株进行P_6接种鉴定,结果有26株高抗、2株中抗。5.对BC_2F_2群体中具有Xa23、bph20(t)双基因聚合个体28株进行褐飞虱苗接虫鉴定,结果有16株表现抗性,但抗性需进一步研究。

黄报[5]2009年在《华恢1035的白叶枯病抗性改良和抗白叶枯病近等基因系的建立》文中进行了进一步梳理水稻白叶枯病是水稻的叁大病害之一,是一种细菌性病害,流行年份严重影响水稻的高产、稳产、优质。水稻白叶枯病是影响亚洲水稻生产的重要限制因素,特别是在杂交水稻上的问题尤为严重。因为大部分杂交水稻的亲本都不带有抗病基因。利用水稻自身的抗病基因,培育抗白叶枯病的水稻新品种是防治该病最为经济有效的方法。近年来,分子标记辅助选择育种作为一种成熟、高效的育种体系,受到人们的重视,已被广泛应用于多种作物和性状的品种改良。本研究是把常规回交育种和分子标记辅助选择技术相结合,将抗病基因Xa7,Xa21,Xa22,Xa23转入到恢复系华恢1035中,其目的是改良杂交水稻亲本的白叶枯病抗性,从而提高杂交水稻的抗病性,使杂交水稻的产量优势得以发挥。主要研究结果如下:1、运用分子标记辅助选择和回交转育法,分别将Xa7、Xa21、Xa22和Xa23基因渗入到水稻恢复系华恢1035中,并培育出基因型稳定且与受体亲本农艺性状相似的分别含有Xa7、Xa21、Xa7 Xa21、Xa22、Xa23的新株系各2个,建立了华恢1035的10个近等基因系。2、对华恢1035及其衍生的10个近等基因系和各供体亲本接种PX061、PX099和ZHE173,检测各株系的田间白叶枯病抗性。田间抗性结果表明带有Xa21、Xa7、Xa23这叁个抗性基因的株系的抗性比原华恢1035有显着提高,而带有Xa22基因的改良株系对PXO61、PXO99和ZHE173叁个菌株抗性没有显着提高。3、对华恢1035及其衍生的10个近等基因系与金科1A所配杂交组合F1接种Ⅳ型和Ⅴ型菌株,调查结果显示,与对照相比,改良后的除含有Xa22基因的株系抗性没有显着提高外,其他株系所配组合的抗性都明显高于对照。4、对华恢1035及其衍生的10个近等基因系和各供体亲本接种全国9个白叶枯病代表菌株,并做抗谱分析。分析结果表明,在所选几个株系中含有抗性基因Xa23的HBQ810抗谱最广,对9个代表菌株只有HN11只达到抗性水平,对其余八个菌株都是达到高抗水平。5、配合力分析结果显示,改良株系的主要农艺性状与轮回亲本华恢1035相似。HBQ807在有效穗、单穗总粒数和单株产量的一般配合力效应都是最高的,且在有效穗上其特殊配合力效应方差也是最大的;结实率和千粒重的表现,HBQ803的一般配合力效应最大,且其千粒重的特殊配合力方差达到极显着:HBQ808在单株产量上特殊配合力方差最大。6、杂种优势分析结果表明,初步筛选出金科1A/HBQ806、华201S/HBQ801、华201S/HBQ805和华201S/HBQ808四个强优势组合,但生育期比对照Ⅱ优838迟4-5天。产量竞争优势分别为11.69%、16.01%、10.03%、42.16%,其中有2个组合已经进行小面积制种。

丁麟[6]2012年在《基于文献计量的水稻叁种主要病害研究水平的国际比较与实证分析》文中研究说明在以信息经济、生物经济为标志的新经济浪潮推动下,各种新技术、新方法不断涌现与快速应用,为社会经济的高速发展和在发展过程中遇到的经济危机、金融危机、全球气候变暖,特别是粮食安全危机等问题的解决提供了源源不断的技术支撑。在信息经济、生物经济向基因经济发展的过程中,在食品安全、粮食安全越来越成为困扰人类发展难题的时期,水稻生产作为全球农业经济发展的重要产业之一,有力地促进了农业科研活动的快速推进、农业经济的可持续发展;水稻作为世界上食用人口最多的农作物,同时也越来越成为粮食安全和食品安全的重要保障。随着世界各国对水稻在未来全球粮食安全与竞争中将要发挥的决定性作用的重视程度的提高,水稻病害控制及其对水稻高产、稳产和优质生产的价值和意义随之凸显出来。面对以基因技术为先导的现代水稻病害及其防控技术的研究领域不断扩大、成果不断涌现,水稻病害研究面临重大的历史机遇。对全球水稻病害研究展开系统归纳、深入分析、多方比较,将为进一步提升我国水稻病害研究水平、提升水稻产业发展水平,最终实现整个水稻产业健康、可持续发展具有重大现实意义。本研究广泛运用文献计量学、竞争情报学的理论与方法,通过使用Web of Science的检索平台,辅以《中国知网》(CNKI)数据库的相关检索,采用文本挖掘技术对2000-2009年10间收录的美国、英国、法国、德国、俄罗斯、日本等国以水稻病害研究为主的科学研究论文进行了统计分析。以上述10年来发表的论文和引文为主要衡量指标,进行研究论文的比较与评价(实证研究部分扩展到1898-2011年期间)。通过关键词词频分析,比较世界主要标杆国家以及国内相关研究的现状、趋势。同时对重点国家和我国的主要水稻病害研究进行实证分析。最后对国内在水稻病害研究领域的有利因素和不利条件进行分析,并对我国水稻病害研究的总体发展战略的制定提出了建议。经统计,2000-2009年由Web of science收录的稻瘟病、纹枯病、白叶枯病叁种水稻病害的研究论文共计36164篇。发表的论文主要来自美国、印度、中国、日本、韩国、巴西、菲律宾等国家。在发文最多的25个研究机构中,9个来自美国。国内在水稻病害研究领域的主要机构有南京农业大学、福建农林大学、华中农业大学、中国农业科学院等大学和科研单位。在高被引论文中,美国研究人员发表了849篇,显示了美国研究论文的影响力。来自中国国内的的文献发文量居于第2位。在水稻病害研究领域,华中农业大学、南京农业大学等研究机构的相关研究走在国内前沿。在词频分析上选择影响因子、立即指数、总引用数、发文量、被引频次、发文机构、高被引作者、专利等为主要研究对象。词频分析表明,我国在水稻病害研究方面与美国及世界其他国家有相近之处,特别是在“稻瘟病菌”、“致病性”、“生理小种”、“遗传宗谱”、“分子标记”、“基因定位”、“杂交水稻”、“基因组”、“抗药性”、“抑制中浓度”等为关键词的研究领域具有一定的研究基础和比较明显的优势。而“基因飘移”、“基因修复”、“转基因污染”等在世界上出现频次较高的关键词,在以我国专家为主要作者发表的论文中较少出现,反映了我国在这方面的研究力量较薄弱。我国水稻病害研究的主要优势为开展基础研究较早、长期与国外保持学科交流、有长期战略规划、资金(基金)支持项目多样等;劣势主要是研究力量分散、尖端科研成果缺乏、科技推广相对滞后等。经过文献计量分析,国外期刊—《PHYTOPATHOLOGY》、《CROP PROTECTION》、《PLANTDISEASE》、《THEORETICAL AND APPLIED GENETICS》、《EUPHYTICA》;国内期刊—《中国农业科学》、《垦殖与稻作》、《北方水稻》、《植物保护学报》、《中国水稻科学》、《植物保护》、《植物病理学报》、《中国农学通报》等关于水稻病害的发文量最高。本研究应用文献计量学的相关方法,对以水稻稻瘟病、纹枯病、白叶枯病等为代表的水稻病害学科领域发表的研究论文数量排前的国家和地区进行引文分析,确定了各国在水稻,特别是水稻病害领域的研究期刊以及实证领域方面的研究实力的综合排名。应用词频分析法分析了世界主要国家以及我国的相关论文中的关键词,归纳了目前世界上水稻病害,如稻瘟病研究等方面的研究热点。此外,还将竞争情报理论和相关方法应用于水稻病害研究之中。在研究的过程中广泛使用Benchmarking分析、SWOT分析等典型的竞争情报研究方法,在同类研究中具有明显的创新性。这一研究对于拓展和深化我国水稻病害研究范围和领域具有一定的意义。

姜洁锋[7]2015年在《分子标记辅助选择培育抗稻瘟病和白叶枯病水稻光温敏核不育系》文中研究指明两系法杂交水稻是我国发明的水稻杂种优势利用方法,与叁系法杂交稻相比,两系法杂交水稻育种环节减少、细胞质多样化、配组自由,易于选育优质高产的组合,已经成为我国杂交水稻的主要栽培类型,但是目前其抗病性并没有明显提高。在水稻光温敏核不育系的选育中,育种家主要注重育性稳定性、稻米品质、配合力等方面的改良,使得目前许多两系杂交水稻的稻瘟病和白叶枯病抗性较差,已严重影响我国的水稻生产。分子标记辅助选择技术的发展和应用,为有效改良水稻光温敏核不育系的抗稻瘟病和抗白叶枯病提供了技术支持。本研究利用分子标记辅助选择和基因聚合技术,通过杂交、回交和复交,将抗稻瘟病基因Pi2和抗白叶枯病基因Xa7、Xa21和Xa23渗入到3个优良的水稻光温敏核不育系C815S、广占63-4S和华328S背景中,创建了一系列稻瘟病和白叶枯病抗性得到明显改良的光温敏核不育系新材料,并通过冷水处理、人工气候箱筛选、育性稳定性鉴定、主要农艺性状和开花习性考察、稻米品质分析、组合测配和产量比较试验,获得了以下研究结果:1.选育出性状基本稳定的光温敏核不育系14个。其中携带Pi2基因抗稻瘟病的光温敏核不育系5个,分别命名为华1032S、华1033S、华1034S、华1037S和华1035S;抗白叶枯病的不育系8个,分别是携带Xa7基因的华1017S,携带Xa23基因的华1006S和华1009S,同时携带Xa7和Xa21基因的华1002S、华1005S、华1010S和华1012S,同时携带Xa7和Xa23基因的华1001S;携带Pi2和Xa23基因同时抗稻瘟病和白叶枯病的不育系1个,华1015S。2.连续两年在稻瘟病常发区的远安和恩施自然诱发鉴定结果表明,5个携带Pi2基因的光温敏核不育系,华1032S、华1033S、华1034S、华1037S和华1035S,稻瘟病抗性为中抗至高抗,同时携带Pi2和Xa23基因的华1015S,稻瘟病表现中感至抗,受体亲本C815S和广占63-4S均表现高感。以6个新选育的不育系与高感稻瘟病恢复系IR24配制的杂交组合,稻瘟病表现为中抗至抗,而受体亲本C815S和广占63-4S与IR24配制的组合表现中感至高感。用62个稻瘟病菌株人工接种鉴定叶瘟表明,6个新育成的不育系,稻瘟病抗性频率在87.1%-98.4%之间,而C815S和广占63-4S抗性频率分别仅为33.9%和41.9%。ii3.人工接种白叶枯病菌株抗性鉴定结果表明,华1006S、华1009S、华1002S、华1005S、华1001S、华1010S、华1012S和华1015S等8个不育系,对PXO61、PXO99、GD1358、ZHE173、Fu J、YN24和He N11等7个菌株表现中抗至高抗,而受体亲本C815S对7个菌株表现中感至感,广占63-4S除了抗He N11菌株以外,中感或感其他6个菌株。以上8个不育系与感白叶枯病的恢复系IR24所配制的杂交组合,除了中感个别菌株以外,对大多数菌株都表现中抗至高抗,而C815S和广占63-4S与IR24配制的组合对7个菌株都表现中感至高感。华1017S(仅携带Xa7基因)感PXO99,中感Fu J和Yu N24,高抗ZHE173、抗PXO61和GD1358、中抗He N11,其所配杂交组合也有相似的表现。4.人工气候箱育性鉴定结果表明,华1006S、华1009S、华1002S、华1037S、华1034S、华1012S、华1035S、华1015S和华1017S等9个不育系的育性转换临界温度与受体亲本C815S和广占63-4S相似,都小于22℃;华1005S和华1010S的育性转换临界温度处于22℃和23℃之间;华1032S和华1033S的育性转换临界温度在23℃和24℃之间;华1001S的育性转换临界温度高于24℃。5.武汉自然条件下的育性动态观察表明,华1006S、华1009S、华1002S、华1037S、华1034S、华1012S、华1035S、华1015S、华1017S、华1005S、华1032S和华1033S等12个不育系的稳定不育期为71-88d,与其各自轮回亲本相似。华1010S和华1001S的稳定不育期分别为61d和52d,明显短于受体亲本C815S和广占63-4S。6.生育特性观察表明,14个新选育的不育系平均播始历期为83-92d,与受体亲本C815S、广占63-4S和华328S相似。在武汉不育期的主要农艺性状考察表明,华1034S、华1015S和华1017S的株高分别高于受体亲本C815S、广占63-4S和华328S,其余不育系的主要农艺性状与受体亲本相似。在海南冬季可育期的主要农艺性状考察表明,华1002S、华1034S和华1017S的株高显着高于受体亲本C815S和华328S,华1002S和华1034S的自然结实率分别只有28.0%和38.0%、低于受体亲本C815S以外,其余12个不育系的自然结实率为47.1%-86.0%,均高于受体亲本。在高温条件下,华1037S和华1015S的开花习性明显好于受体亲本C815S和广占63-4S。7、稻米品质分析结果表明,华1034S的理化指标达到了国标叁级优质稻标准,华1035S的整精米率48.8%,直链淀粉含量14.1%,其余理化指标都达到了国标二级优质稻谷标准。其余12个不育系的主要稻米品质指标都与受体亲本C815S、广占63-4S和华328S相似。

董晓菲[8]2012年在《水稻恢复系HR15的白叶枯病和广恢998的螟虫抗性改良研究》文中进行了进一步梳理水稻白叶枯病在世界各大稻区均有发生,是水稻生产上叁大病害之一,发生该病害将严重影响水稻的生产和米质。螟虫(即稻纵卷叶螟、二化螟和叁化螟)是危害我国水稻生产的主要鳞翅目害虫,我国2011年螟虫危害发生面积达5000多万亩,由此导致几十亿的经济损失。当前,选育抗病虫杂交水稻组合最有效的方法是利用转基因、分子标记辅助选择(MAS)等技术来改良水稻的抗病虫性。本研究运用杂交、回交的育种方法,结合MAS技术,分别将供体亲本CBB23和T1c-19中的抗病基因Xa23和抗虫基因cry1C*转入叁系杂交稻恢复系HR15和广恢998中,其目的是改良杂交水稻亲本的白叶枯病和螟虫抗性,培育新的抗病虫恢复系,通过田间组合测配和优势鉴定,选出优质、高产、抗性好的新组合。主要研究结果有:1、运用MAS技术和杂交回交转育法,通过1次杂交,3次回交和多次自交,将Xa23基因转入到水稻恢复系HR15中,选育出了含Xa23基因的新株系10个。使用7个白叶枯病菌株(PXO61、PXO99、ZHE173、GD1358、FuJ、HeN11和YN24)对育成的含有Xa23抗性基因的新株系进行田间人工接种抗性鉴定。结果表明所选育的10个新株系全部表现抗或高抗白叶枯病。用10个改良株系与博Ⅱ A、天丰A和巨风A配制了30个杂交组合,抗性鉴定结果表明,除了个别组合表现中抗以外,大部分组合都表现抗或高抗白叶枯病。2、对改良选育的10个抗白叶枯病新株系与受体亲本HR15的主要农艺性状和稻米品质进行分析,结果表明,大多数新株系的个别主要农艺性状与受体亲本有显着差异,其中株系XFQ10004-4所有农艺性状都与受体亲本没有差异,并命名为华恢23。以XFQ10004-4为父本配制的杂交组合博Ⅱ A/XFQ10004-4,命名为博Ⅱ优23,作为博Ⅱ优15的替代组合,正在申请海南省区域试验。3、运用MAS技术和杂交回交转育法,通过1次杂交,3次回交和多次自交,将cry1C*基因转入到水稻恢复系广恢998中,选育出了含cry1C*基因的新株系4个。对广恢998改良选育的含有cry1C*基因的4个新株系及其所配的杂交组合,在田间进行自然条件下的螟虫抗性鉴定结果表明,改良株系和杂交种并没受到螟虫的危害,抗性达到100%,但是未改良的对照稻纵卷叶螟卷叶指数在12-20%。同时对广恢998的改良株系和广抗13A配制的杂交组合进行Bt蛋白含量测定,结果表明,抗虫株系的Bt蛋白都能表达,即改良株系能正常表达抗虫基因cry1C*,同时也验证了抗性调查结果的可用性和正确性。4、对改良选育的4个抗螟虫新株系与受体亲本广恢998的主要农艺性状和稻米品质进行分析,结果表明新株系的主要农艺性状与受体亲本广恢998相差不大,其中新株系XFQ10072-5和XFQ10072-33的农艺性状总体上比广恢998好;但新株系的稻米品质都没有广恢998好。对杂交组合进行农艺性状和产量竞争优势分析,株系XFQ10072-33与各不育系所配组合最好,尤以组合巨风A/XFQ10072-33最佳。

邓其明[9]2005年在《水稻寡分蘖候选基因的定位、克隆及水稻白叶枯病抗性分子标记辅助育种》文中指出水稻分蘖是产量构成的主要因素之一,也是单子叶植物分枝发育机理研究的模式植物系统。创造有关分蘖的突变体和分离相关基因,是研究分蘖调控机理的基础性工作。本研究对一份寡分蘖突变体进行了分离鉴定、遗传分析、基因的定位和候选基因克隆,并构建了开展功能验证的遗传转化载体。取得的主要结果如下: 1.从籼粳交(02428/圭630)花培后代中分离鉴定出一份寡分蘖突变体G069,并以02428作为轮回亲本进行连续回交和自交,建立了寡分蘖性状与02428的近等基因系G069-ftl。与02428相比,G069-ftl表现出最高分蘖少、分蘖速度慢、苗期和分蘖期叶尖黄化但后期逐渐恢复正常、成穗率高、穗顶部有颖花退化现象、再生能力强、植株矮化等特征。 2.在两种不同肥力和栽培密度条件下,对寡分蘖基因进行了遗传分析。结果表明,在两种处理条件下,寡分蘖性状在F_2群体中均呈现明显的双峰分布,且两峰值分别与近等基因系G069-ftl和02428的分蘖数相近。统计结果表明,F_2群体中正常分蘖植株与寡分蘖植株的分离比例符合单基因分离比例3:1(X_c~2=0.5287<X_(0.05,1)~2=3.84和X_c~2=0.7265<X_(0.05,1)~2=3.84),说明寡分蘖性状受一对隐性基因控制。 3.完成了寡分蘖基因的精细定位。利用分子标记成功地将该基因定位于水稻第二染色体上位于微卫星标记RM263和RFLP标记C424之间的RFLP标记S13984附近,并根据初步定位结果,从NCBI数据库中获得寡分蘖基因区域的局部物理图谱,利用日本晴数据库中BAC克隆的序列组装出该区域的完整基因组序列图谱,寻找新的分子标记进行寡分蘖基因的精细定位,获得两个与寡分蘖基因ftl共分离的STSs标记RDG219和RGD224,两标记间的物理距离为5.5kb。 4.进行了候选基因的预测和初步分析。以获得的共分离标记RGD219与RGD224之间的序列为中心,从NCBI和RGP获得其两侧各约40kb序列进行候选基因预测,共获得9个预测基因。通过保守序列分析和功能预测分析,初步确定了四个候选基因Ftl-f、Ftl-g、Ftl-h和Ftl-i。

李栋[10]2017年在《海南普通野生稻对白叶枯病抗性评价与分子鉴定》文中指出水稻白叶枯病(Rice bacterial blight,BB)是由革兰氏阴性菌黄单胞菌(Xanthomonas oryzae pv.oryezae,Xoo)引起的世界范围内病害,对我国南方稻区的水稻产量产生严重危害。长期实践证明,利用水稻自身抗性基因培育持久、广谱抗白叶枯病品种是防治水稻白叶枯病最为有效的措施,因此选择含有优良抗性基因的材料至关重要。海南拥有的普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)含有丰富的抗性基因,挖掘并检测海南普通野生稻中的优良抗病材料,结合PCR技术来鉴定抗病材料中的抗病基因类型,为合理使用海南野生稻资源提供理论参考。本研究针对52份来自海南各地区的普通野生稻居群以及含有单个抗白叶枯病基因的IIRBB系列水稻材料,进行了水稻白叶枯病的抗性评价,同时结合研究克隆的7个抗性基因的特异性分子标记,分析和检测52个居群的海南普通野生稻携带的基因类型。主要研究结果如下:(1)在成株期接种4个白叶枯病菌株,鉴定了 52份海南普通野生稻材料的抗性,绝大部分普通野生稻对白叶枯病具有良好的抗性。其中26份普通野生稻材料对4个小种全部表现出抗病反应(占50%),仅YDZ03居群对所有小种全感病,YDZ01居群仅对P6小种产生抗病反应。(2)通过比较CTAB法和SDS法两种提取植物DNA的方法,发现SDS法适合提取野生稻DNA。对SDS提取DNA的方法进行改良,提取的野生稻DNNA完整性好、质量和纯度较高,适用于分子标记辅助选择等后续研究。(3)利用已知和克隆的抗白叶枯病基因xa5、xa13、Xa1、Xa23、Xa3/Xa26、Xa21和Xa27开发的特异性分子标记,鉴定52份海南普通野生稻材料的基因类型。其中大部分海南普通野生稻材料含有2-3个已知的抗性基因。YDF05、YWN03、YWN09和YWN10野生稻居群均不含有已知的抗病基因,但YDF05和YWN09两个普通野生稻居群对供试的4个菌种均表现出抗性反应,推测可能含有其他抗病基因。(4)对含有单个抗病基因的IRBB系列水稻材料以及易感病IR24品种进行抗性鉴定,IRBB系列材料对接种的白叶枯病菌表现出不同的抗性,其中IRBB13和IRBB21对4个小种全部抗病,而IRBB1和IRBB3两种材料分别仅对P6、P2小种有抗病反应,IRBB5对P4和P6小种感病,IRBB27高抗P6小种。

参考文献:

[1]. 水稻白叶枯病抗源鉴定和杂交稻亲本白叶枯病抗性改良[D]. 夏春. 中国农业科学院. 2013

[2]. 水稻恢复系先恢207的白叶枯病和螟虫抗性改良研究[D]. 刘艳. 华中农业大学. 2010

[3]. 利用分子标记辅助选择改良水稻对白叶枯病和稻瘟病抗性的研究[D]. 倪大虎. 安徽农业大学. 2006

[4]. 分子标记辅助选择聚合水稻抗白叶枯病基因Xa23和抗褐飞虱基因bph20(t)[D]. 毛钟警. 广西大学. 2008

[5]. 华恢1035的白叶枯病抗性改良和抗白叶枯病近等基因系的建立[D]. 黄报. 华中农业大学. 2009

[6]. 基于文献计量的水稻叁种主要病害研究水平的国际比较与实证分析[D]. 丁麟. 中国农业科学院. 2012

[7]. 分子标记辅助选择培育抗稻瘟病和白叶枯病水稻光温敏核不育系[D]. 姜洁锋. 华中农业大学. 2015

[8]. 水稻恢复系HR15的白叶枯病和广恢998的螟虫抗性改良研究[D]. 董晓菲. 华中农业大学. 2012

[9]. 水稻寡分蘖候选基因的定位、克隆及水稻白叶枯病抗性分子标记辅助育种[D]. 邓其明. 四川农业大学. 2005

[10]. 海南普通野生稻对白叶枯病抗性评价与分子鉴定[D]. 李栋. 海南大学. 2017

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应用分子标记改良水稻白叶枯病的抗性
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