邓飞[1]2012年在《水稻抗褐飞虱兼抗白背飞虱改良后代的抗性研究》文中研究表明水稻是世界上的主要粮食作物之一。稻褐飞虱和白背飞虱是水稻生产中的主要害虫之一。在中国南方稻区,褐飞虱和白背飞虱常前后叠加发生,给水稻粮食生产带来严重损失。实践表明,培育与利用抗虫性水稻品种是控制上述两种稻飞虱最经济有效的途径之一。本试验通过对RathuHeenati(Bph3和Bph17,1对显性抗白背飞虱基因)、Ptb33(bph2和Bph3,1对显性抗白背飞虱基因)、菲B10(Bph10)、Qb14(Bph14,Wbph7(t))和Qb15(Bph15,Wbph8(t))等不同抗性基因抗源的改良品系及其对应测交组合分别进行苗期与成株期稻褐飞虱抗性和成株期白背飞虱抗性研究,同时利用分子标记辅助选择技术和回交转育技术将Bph14和Bph15分别与Bph10聚合。本研究获得的主要成果有:(1)采用标准苗期集团筛选法(Standard Seedbox Screening Technique,SSST)对20个不同抗性基因改良品系及其与不同不育系测交组合进行了苗期对褐飞虱的初筛和复筛,同时采用人工诱发虫源的方式对改良品系及其测交组合进行了田间成株期的褐飞虱抗性筛选。结果表明,采用SSST法进行苗期抗性初筛和复筛基本能反映品种对褐飞虱的抗、感反应。而成株期的抗性筛选则表明改良品系及其测交组合成株期的抗、感反应与苗期抗性表现并非绝对一致。通过苗期与成株期的抗性比较,获得了9个苗期与成株期对褐飞虱抗性表现较为一致的不同抗性基因的改良品系,并初步明确了抗源菲B10褐飞虱抗性的稳定性。(2)采用常规育种方法对褐飞虱抗源Rathu Heenati进行改良,在改良的过程中未对抗性基因Bph3或Bph17的进行分子检测,只是阶段性的对改良品系进行苗期抗虫筛选。在改良品系基本成型时利用多种抗性筛选方法进行褐飞虱抗性鉴定,同时利用分子标记技术对改良品系的抗性基因进行分子检测,获得了含抗性基因Bph3或Bph17且抗性表现较理想的Rathu Heenati改良品系3个。(3)通过分子标记辅助选择与回交育种相结合,成功将Bph14和Bph15分别导入携Bph10的材料菲B10中,并分别获得了抗性基因纯合的导入系。(4)通过对20个不同抗性基因改良品系进行网室成株期白背飞虱抗性和田间成株期褐飞虱抗性筛选,获得了9个成株期抗褐飞虱兼抗白背飞虱的不同抗性基因的改良品系,并初步明确了两种抗性的不相关性。
刘志岩[2]2000年在《利用RFLP标记定位水稻抗白背飞虱基因的研究》文中研究表明白背飞虱是水稻的主要害虫之一。利用分子标记研究品种的抗性遗传与定位相应的抗虫基因是水稻抗白背飞虱遗传育种所需要的。本研究以抗白背飞虱品种ARC10239和Rathu Heenati(RHT)为抗虫亲本,以明恢63和Taichung Native 1(TN1)为感虫亲本,分别构建了F_2群体,最终定位了抗白背飞虱基因Wbph2。 1.研究了亲本的抗虫机理。分蘖期单株接虫鉴定结果表明:RHT对白背飞虱免疫,ARC10239高抗白背飞虱,明恢63和TN1对白背飞虱表现为感虫性。测定白背飞虱取食4个品种苗期和分蘖期植株分泌的蜜露量结果表明:RHT和ARC10239对白背飞虱的取食有抑制作用,明恢63和TN1不具有这种作用。在分蘖期上的蜜露排泄量低于苗期的,在感虫品种上更加明显。白背飞虱若虫在这4个品种上发育历期的实验结果表明:RHT和ARC10239能延缓白背飞虱若虫的发育,发育历期较长(18.6和17.9d);明恢63和TN1不具有这种作用,发育历期就较短(15.5和15.5d)。 2.研究了两个群体抗白背飞虱基因的遗传方式。ARC10239和明恢63,RHT和TN1的F_1代对白背飞虱均表现为抗性。F_2群体的抗感分离比符合3:1,所以,这两个群体的抗白背飞虱性状的遗传方式都是单基因控制的显性遗传。 3.筛选了两个群体的阳性探针,并定位了抗白背飞虱基因Wbph2。分别混合上述两个群体的F_2感虫个体的DNA,构建感虫池,筛选阳性探针。以BamHⅠ、DraⅠ、EcoRⅤ和HindⅢ四种限制性 内切酶酶解DNA,共筛选了129个探针,在两个群体中分别获得了 6个和5个阳性探针。ARC10239和明恢63的多态性为 59.7O,RHT 和TNI的多态性为37.2%.用AR Cm239和明恢63的6个阳性探 针筛选其 F。群体的 142个个体,发现抗虫基固与第 6染色体上的标 i& RZ667共分离,连锁距离为 25.6CM (LO=4.50),重组率为 22.0%. 进一步筛选其周围的标i己发现,RG64和RG264也与该基因连锁, 连锁距离分别为27.SCM(LOD=4.32)和36.4CM(LOD-2.56),重组率 分别为 25.20和 31.lO。因此,将抗白背飞虱基因啊hZ 定位于水 稻第6染色体上。
谭光轩[3]2003年在《药用野生稻重要基因的转移与定位》文中提出稻属(Oryza L.)中由2个栽培稻种和20多个野生稻种组成,广泛分布于全球热带与亚热带地区。具有AA基因组的2个二倍体(2n=24)栽培稻种是亚洲栽培稻种(O. sativa L.)和非洲栽培稻种(O. glaberrima Steud)。野生稻种有二倍体(2n=24)和四倍体(2n=48)2种,目前,已阐明了AA、BB、CC、BBCC、CCDD、EE、FF、GG、HHJJ和HHKK共10个基因组代表所有已确定的野生稻种。野生稻种蕴藏有抗病虫害和耐受不良环境等有潜在利用价值的重要基因。尽管AA基因组的野生稻能够与栽培稻进行杂交,在水稻育种上得到应用,但是丰富的野生稻遗传多样性这一宝贵财富仍然未能得到很好的发掘和利用。药用野生稻是最具研究和利用价值的我国3种野生稻资源之一,为了把药用野生稻的优异基因渗入到栽培稻中,并为克隆抗稻飞虱和抗白叶枯病基因奠定基础,本文进行了如下研究: 1.利用RFLP和GISH分析建立完整的一套药用野生稻异源单体附加系 本研究通过粳稻品种(Oryza sativa L. ssp. Japonica)(AA基因组,2n=24)H-1493和来自中国的一个编号药用野生稻(O. officinalis)(CC基因组,2n=24)进行种间杂交,然后,杂种后代再与轮回亲本H-1493进行连续回交,通过幼胚拯救技术获得杂种及其回交后代植株。后代F_1和BC_1植株是完全雄性不育的,基因组原位杂交(GISH)分析显示,F_1植株为24条染色体,其中12染色体显示绿色杂交信号,为药用野生稻的染色体,另外12条着有红色染料的是栽培稻染色体,所以,F;植株为AC基因组:BC,植株有36条染色体,其中来自药用野生稻的12条染色体被“喷涂”成绿色,另外24条显示红色的染色体则来自栽培稻H一1493,故BC:植株为AAC基因组。在获得的84个BCZ植株中,植株染色体数目从2n到2n+1l分布。应用均匀分布在水稻12染色体上192个RFLP探针对BC:后代进行Southem分析,根据禾本科植物之间广泛的同线性关系,确定了非整倍体植株中附加的外源药用野生稻染色体与相应栽培稻染色体的同线群关系。鉴于应用这种比较方法的局限,我们并不能确定分布在药用野生稻染色体上RfLP标记的顺序。除了药用野生稻第1和3染色体在回交过程中分别发生了断裂和错接之外,2个物种的RFLP遗传图显示出很好的同线性关系。通过RfLP和GISH分析,25个异源单体附加系(MAALs)(2n二25,AA+C)被分为12个同线群。在所有确定的12个异源单体附加系中,MAA工1、2、3、5、7和10各有1个植株;MAALS、n和12各有2个植株;MAAL6和9各有4个植株;MAAL4有5个植株。除了M人ALS和7,一些外源染色体片段的易位、重复和丢失导致的外源染色体的重排,也在不同的异源单体附加系中被检测到。同时,本研究也对所有BCZ后代中51个非整倍体植株进行Southem分析,发现它们附加了不同的药用野生稻C组染色体。在BC:后代群体中,12不同的C染色体出现在所有非整倍体中的频率为4.2一16.1%。所以,外源药用野生稻的染色体并不是以均等的机会从异源三倍体后代(AAC)传递到BCZ后代群体中。 综上所述,本研究建立这样一套完整的药用野生稻异源单体附加系,为发掘利用药用野生稻基因组和实施遗传学研究提供了一个新的操作平台。同时,我们的结果也暗示着比较RFLP遗传图和 GISH分析是跟踪栽培稻和野生稻杂种后代外源染色体渗入的行之有效的方法。2.整倍体后代RFLP的分析 利用174个多态性的侧几P探针对整倍体后代进行了Southem分析,发现来自不同染色体上的R250、C597、Rll64、C488和G1465总共5个犯几P标记,检测到亲本药用野生稻特异的带型。在全部29个整倍体后代中有14 II个表现出了亲本药用野生稻特异的渗入片段(48.3%)。每个渗入系后代中检测到1一3个不相同的野生稻渗入片段。同时还发现很多渗入系中检测出的渗入发生区域是相同的。其中,位于第5染色体短臂端部的标记C597在13个植株中检测到药用野生稻特异的带型,是检测到的5个渗入探针标记中最高的,这可能意味着该渗入位点是渗入重组的“热点”区域。渗入位点大多发生在染色体的端部、近端部或染色体臂的中部,着丝粒附近发生的渗入极少,暗示着着丝粒附近染色体的交换经常受到抑制。而且在整倍体后代中也检测到不同于双亲的新的杂交带型。3.药用野生稻转育后代一个抗白叶枯病新基因的定位 从药用野生稻渗入后代选育的水稻株系BS,表现为高抗褐飞虱、白背飞虱和白叶枯病。对BS与釉稻品种明恢63杂交组合的187个重组自交系(R几s)进行了抗白叶枯病接种鉴定,采用分离集团分析法,在第1染色体上筛选到与水稻抗白叶枯病基因相连锁RFLP分子标记。利用RILs抗病性表现型鉴定资料和构建的分子标记连锁图谱,将抗白叶枯病基因定位在第l染色体短臂的C904和R596之间,这2个分子标记之间的遗传距离为1.3一cM。该基因对R几s群体抗病性变异的贡献率为52.%%,是一效应值较大的主效基因。这一抗白叶枯病基因不同于已报道的抗白叶枯病基因的位点,因此,我们将其命名为xa29(t)。野生稻来源的抗白叶枯病新位点的发现和分子标记定位,为水稻分子标记辅助育种和抗白叶枯病?
陈洁[4]2005年在《东乡野生稻抗稻飞虱QTL定位及其连锁累赘分析》文中进行了进一步梳理稻飞虱,以褐飞虱(Nilaparvata lugens St?l,简称 BPH)和白背飞虱(Sogatellafurcifera Horváth,简称 WBPH)为主,是危害水稻的重要害虫。选育和种植抗虫品种是稻飞虱综合防治的基础,但随着病菌生物小种的不断更新,害虫新的生物型的出现,单一的抗性品种很容易失去对病虫害的抗性。因此,从野生稻资源中发掘和利用抗性基因,向栽培品种引入新的抗源,增加新的等位变异,是水稻遗传育种领域一个重要的策略。 野生稻蕴涵着丰富的遗传多样性,是扩大栽培品种遗传背景的优异种质资源库。发掘和利用野生稻有利资源,越来越受到育种学家们的重视。本文选用栽培稻保持系协青早 B为母本,东乡野生稻为父本,建立由 202株系组成的协青早 B//协青早 B/东乡野生稻 BC_1F_5 回交重组自交系群体。应用 140个 RFLP 和 SSR标记构建遗传连锁图谱,并对抗虫及产量性状进行了初步研究,主要结果如下: 1. 遗传图谱构建:为降低标记严重偏态及 BIL 群体重组值估算带来的误差,通过以下三步方法进行遗传图谱构建:(1)参照已公布图谱,将标记分别归类到 12条染色体上;(2)用 MAPMAKER/EXP3.0 确定标记间顺序,再用 QTXb19 软件确定标记间遗传距离,计算标记间重组率(R);(3)用 r=2R/(3-4R)校正 BIL 群体重组率,以 Kosambi 函数将重组率转换为遗传图距。最后构建了由 127 个标记组成的遗传连锁图谱。该图谱覆盖了 12 条水稻染色体,总图距为 1457.3cM,相邻标记间遗传距离范围在 0.7-42.6cM 之间,标记间平均距离为 12.9cM。 2. 抗稻飞虱 QTL 检测:用 WinQTLCartographer version 2.0 软件进行 QTL 分析,通过复合区间作图(CIM)和多位点复合区间作图(MIM)两种方法检测QTL。以 LOD=3.0 为阈值,只有当两种模型都检测到的 QTL,才最后确定,并检测QTL 之间的互作。在第 5 染色体 RM305-RZ70 区间和第 9 染色体 RM215-RM245 区间各检测到一个抗白背飞虱 QTL,东乡野生稻等位基因降低死苗率 15.30%和12.22%,贡献率分别为 14.9%和 12.5%。在第 2 染色体 RG157-RZ551 区间和第 7 染色体 RG678-RM234 区间各检测到一个抗褐飞虱 QTL,东乡野生稻等位基因分别降低死苗率 1.60%、3.12%,贡献率为 29.9%和 65.6%。未检测到 QTL间互作。 3. 连锁累赘分析:分析了抗稻飞虱 QTL 与产量性状 QTL 的遗传关系,结果发现,在第 5染色体 RM164-RM305 区间和第 9染色体 RG451-RM215区间东乡野生稻抗稻飞虱 QTL与控制每穗实粒数 QTL存在连锁累赘。
马良勇[5]2002年在《水稻有利基因的遗传分析和分子定位研究》文中进行了进一步梳理水稻有利基因的发掘、遗传分析和分子定位是水稻遗传育种的主要研究内容。本研究以黔农、鬼衣谷等地方品种为材料,通过遗传研究和分子定位,从中发现了有希望应用于育种的两个新矮秆基因,并成功地将抗白背飞虱新基因Wbph6(t)定位到水稻第11染色体上。 1、对黔农和特矮两个矮秆地方品种的矮生性遗传进行了研究。结果表明,黔农和特矮的矮生性均由2对隐性矮生基因控制,其中1对与sd-1等位,另1对与sd-1不等位;并成功地筛选出2个带有新矮生基因的材料“新黔矮”和“新特矮”,分别携带新的半矮生基因sd-q(t)和sd-t(t)。 2、对新黔矮的矮生基因sd-q(t)与其他部分矮生基因的等位性进行了测定。研究表明,新矮生基因sd-q(t)与d-29、d-32、d-59、sd-g、sd-6和d-1等矮生基因均不等位。 3、在苗期和拔节期通过外施50~400ppm赤霉素,处理部分矮秆、半矮杆水稻材料,测定和验证不同矮杆基因或基因组合对GA_3的敏感性。结果表明,sd-q(t)对外施赤霉素不敏感,可能是赤霉素受体缺乏类型;其他矮生基因对赤霉素的敏感性依次为d-59>D-53>sd-1(籼)>sd-1和sd-t(t)(特矮)>d-29>多基因>d-1>Sd-1>sd-6>d-32>sd-g>sd-1和sd-q(t)(黔农)>sd-q(t)(新黔矮)。 4、考查了部分携带新矮生基因sd-q(t)株系的农艺性状。结果显示,本研究得到的含sd-q(t)新矮生基因的品系材料新黔矮,在育性、粒重、每穗总粒数和株高方面表现了较强的优势,表明sd-q(t)基因有望取代sd-1在水稻育种上应用。 5、通过简单序列重复多态性(SSLP)的方法,应用由90个株系组成的TN1/鬼衣谷F_3群体,分析了水稻抗白背飞虱新基因Wbph6(t)与DNA标记的连锁关系。应用隐性极端群体法,将Wbph6(t)定位在水稻第11染色体的短臂上,与SSLP标记RM167的遗传距离为21.2cM。
段灿星[6]2008年在《水稻抗灰飞虱QTL分析》文中研究说明水稻灰飞虱(Laodelphax striatellus Fallén),属同翅目(Homoptera),飞虱科(Delphacide),是水稻生产上的一种重要害虫,广泛分布于我国各地。灰飞虱除直接刺吸水稻汁液造成为害外,还传播水稻条纹叶枯病和黑条矮缩病等重要病毒病。近年来,灰飞虱种群发生数量呈逐年锐增态势,并于2004年暴发成灾。伴随着灰飞虱大发生,水稻条纹叶枯病也在我国暴发与流行,给水稻生产造成了严重的损失。长期以来,对灰飞虱的防治主要依靠施用化学农药,导致灰飞虱种群抗药性不断增强,天敌杀伤严重,环境污染加剧,兼之灰飞虱具有迁飞特性,防治效果并不十分理想。利用品种抗性被认为是防治灰飞虱最为经济有效的方法之一,选育高抗灰飞虱新品种,既能有效防止灰飞虱直接取食为害,也可以阻断灰飞虱传播病毒病。本研究在参照标准苗期筛选法的基础上,对该方法进行了适当改进,建立了适用于水稻抗灰飞虱苗期集团鉴定的技术。利用改进的苗期集团筛选法,对138份来自江苏、浙江、云南等地水稻种质进行了抗灰飞虱鉴定与评价,并对其中部分种质进行了抗性特性研究;同时分析了抗虫品种DV85、高抗品种Kasalath和Mudgo对灰飞虱抗性的数量性状基因座。有关研究结果如下:1.利用改进的苗期集团鉴定法从138份水稻种质中筛选出对灰飞虱具有不同程度抗性的材料25份,占总鉴定材料的18.1%,其中高抗种质2份,抗性种质9份,中抗材料14份,粳稻品种明显比籼稻品种感虫。对部分材料进行的排驱性、抗生性试验及相关分析表明,Rathu Heenat(iRHT)、Mudgo、Kasalath和IR36对灰飞虱具有强的排驱性和抗生性,其抗性水平与这两种抗虫机制密切相关;道人桥、羊毛谷的抗生性强,但排驱性弱,其主要抗虫类型为抗生性;Dular、ASD7和Milyang 23对灰飞虱具有较强的排驱性和抗生性,表明排驱性和抗生性是这3个品种的重要抗性类型;DV85具有较强的排驱性,但抗生性较弱,窄叶青8号和鬼衣谷具有中等水平的抗生性和排驱性,推测这3个材料具有较好的耐害特性。中抗材料9311的抗性水平由中等排驱性和抗生性控制,V20A的抗性主要表现为排驱性,明恢63和扬粳9538的排驱性与抗生性均较弱,暗示其抗性机制主要是耐害性。上述具有强抗生性或排驱性的材料是理想的抗灰飞虱资源。2.籼稻品种DV85对灰飞虱表现明显的苗期抗性,运用改进的苗期集团筛选法,结合排驱性及抗生性测验,鉴定了由81个株系组成的Kinmaze ( japonica) / DV85 ( indica)重组自交系(recombinant inbred lines, RIL)群体的亲本及各株系对灰飞虱的抗性表现。利用Windows QTL Cartographer 2.5进行抗灰飞虱数量性状基因座检测和遗传效应分析。通过苗期集团筛选法,在第11染色体上检测到2个抗性QTLs,即Qsbph11a、Qsbph11b,其LOD值分别为2.51和4.38,贡献率分别为16.7%和27.8%,结合表型值,Qsbph11b应为主效QTL。通过排驱性测验,共检测到3个抗性QTLs,分别位于第3、4、11染色体上,LOD值分别为2.88、2.41和2.39,贡献率为9.17~14.9%,可解释37.5%的总表型变异。此外,在第3、11染色体上分别检测到1个抗生性相关QTL,其LOD值分别为2.79和2.33,贡献率分别为12.4%和13.5%。通过上述3种方法,均在11染色体上的XNpb202~C1172标记区间检测到1个抗性QTL,且其抗性效应均来自DV85,说明该抗性位点能够稳定表达。上述抗性QTL及其相应的连锁标记,可望在聚合多个抗性基因的分子标记辅助选择育种中加以应用。3.水稻品种Kasalath高抗灰飞虱,对灰飞虱表现出强的排驱性和抗生性。为了进一步解析该品种的抗性机理,利用Nipponbare/ Kasalath//Nipponbare回交重组自交系群体进行水稻抗灰飞虱数量性状基因座分析。通过Windows QTL Cartographer 2.5进行复合区间作图发现,在苗期集团接虫试验中,于第3、11染色体上共检测到3个抗灰飞虱QTL位点Qsbph3b、Qsbph11d、Qsbph11e,其LOD值分别为3.14、2.95和4.12,贡献率为13.8%、12.6%和23.5%。从其加性效应看出,增强抗性的基因效应分别来自于Kasalath、Nipponbare和Kasalath。通过排驱性测验,检测到3个对灰飞虱具有排驱性的QTLs(Qsbph3c、Qsbph8和Qsbph11f),分别位于第3、8、11染色体上,各QTL的LOD值分别为3.19、2.58和3.36,贡献率为10.3 %~13.6 %,可解释群体表型总变异的36.4 %。抗生性研究表明,在第2、11染色体上各存在1个抗性QTL位点Qsbph2、Qsbph11g,LOD值分别为3.23和3.52,贡献率为13.8%和14.7%,加性效应显示这2个数量性状基因座对灰飞虱的抗性均来自抗虫亲本Kasalath。通过三种不同的表型鉴定方法分别检测到的Qsbph11e、Qsbph11f和Qsbph11g,均位于第11染色体上标记S2260~G257之间,表明该位点对Kasalath的抗性表现起着重要作用。与这些数量性状基因座连锁的分子标记,可望应用于培育对灰飞虱具有持久抗性水稻新品种的育种实践中。4.Mudgo是一个高抗稻飞虱的籼稻品种,对灰飞虱具有强的排驱性和抗生性抗性。本研究利用Mudgo/武育粳3号F2群体,构建了含有177个单株的F2群体的遗传连锁图谱。该连锁图包含104个SSR标记和3个Indel标记,覆盖整个水稻基因组1409.9 cM ,每两个标记之间的平均距离为13.2 cM。采用改进的苗期集团筛选法对177个F2:3家系进行了抗性鉴定,通过Windows QTL Cartographer 2.5进行复合区间作图分析,在第2、3、12染色体上各检测到1个抗灰飞虱QTL位点Qsbph2b、Qsbph3d和Qsbph12a,分别位于标记RM5791~RM29、RM3199~RM5442和I12-17~RM333 1之间,单个LOD值分别为3.25、3.11和6.82,贡献率为15.6%~35.3%,可解释68.7%的总表型变异。其中Qsbph12a与标记RM3331和I12-17紧密连锁。加性效应表明,各QTL增强抗性的等位基因效应均来自于Mudgo。结合表型鉴定的结果,Qsbph12a应为抗灰飞虱主效QTL,与该位点紧密连锁的标记可用于进行抗灰飞虱快速选择辅助育种。
李西明[7]2003年在《水稻白背飞虱新抗源的发掘、遗传研究和新抗性基因分子定位》文中进行了进一步梳理发掘水稻有利新基因,丰富水稻的遗传多样性,探索有利新基因的遗传规律、对新基因进行分子定位,为育种利用奠定基础,是国内外水稻遗传育种界所关注的主要研究课题,而水稻抗性新基因的发掘定位更是为遗传育种研究者所重视。发掘能为育种和生产所利用的抗白背飞虱新基因,明确新抗性基因的遗传规律、分子定位白背飞虱抗虫基因,不仅能够丰富水稻的遗传背景,避免目前存在的抗源遗传背景狭窄而存在的遗传隐患,也可为水稻育种过程中存在的抗性基因鉴别困难等提供选择手段,并为抗白背飞虱分子标记辅助育种、抗白背飞虱基因的克隆、功能基因的比较和其他相关学科的研究奠定基础。 本文通过多份地方稻种资源和改良材料对白背飞虱的抗性鉴定筛选,应用经典遗传研究、等位性分析和分子定位,发掘了高抗~抗白背飞虱的种质76份,明确了鬼衣谷、便谷等16份种质的抗性遗传规律,从中发掘鉴定出有希望应用于育种的抗白背飞虱新基因Wbph6(t)。应用SSLP方法成功地将云南地方品种鬼衣谷带有的抗白背飞虱新基因Wbph6(t)定位到水稻第11染色体的短臂上,距离RM167为21.2cM。 1、白背飞虱新抗源的筛选 通过应用“标准苗盘法”对经过初筛的对白背飞虱表现一定抗性的312份地方品种和81份改良品种进行了抗白背飞虱再次鉴定。发现鬼衣谷、Rathu Heenati(RHT)、农香16等16份资源高抗白背飞虱;便谷等60份材料抗~中抗白背飞虱。 2、白背飞虱新抗源的遗传分析 对新抗源中具有代表性的农香16等9个品种(系)和农艺性状较好的鬼衣谷等7个地方品种进行经典的遗传分析,鬼衣谷、便谷、大齐谷、大花谷、HA79317-7、滇瑞336-3、石崖籼、5006、浙农大6022、9234、中鉴96-3等11个品种(系)对白背飞虱抗性为显性遗传,抗性受一对显性基因控制;农香16、R40、蜀恢881、白秆糯、Nabeshi等五个品种抗性受一对隐性基因控制,抗性为隐性遗传。 3、白背飞虱新抗源抗性基因的等位性研究 通过对各携带一对显性抗白背飞虱基因的云南地方品种鬼衣谷、便谷、大齐谷、大花谷和改良品种滇瑞336一、HA793 17一7与己知抗白背飞虱基因的等位性测定表明:HA793 17一7携带的抗性基因与不们功h1等位,滇瑞336一3携带的抗性基因与环汤尸hZ等位;鬼衣谷、便谷、大花谷、大齐谷等4个云南地方品种携有相同的单显性抗性基因,但这个基因与国际上已定名的抗性基因环如hj汗乡如hZJ于汤尸月和肠phJ均不等位,为新的抗性基因,暂将其定名为环汤尸h斑t)。4、抗白背飞虱新基因环如h6(t)的初步定位 利用标准感虫品种TNI与携带抗白背飞虱新基因朋功h拭t)的云南地方品种鬼衣谷杂交获得的F:群体为材料,应用包括限制性片段长度多态性(盯LP)和简单序列长度多态性(SSLP)两种类型的分子标记方法,将抗白背飞虱新基因环汤刀h6(t)定位到水稻第11染色体短臂RM167标记的上方,距离R人1167为21.2cM,抗虫基因环汤尸h区t)与RNll67的交换率为20%士0.8%。5、抗白背飞虱基因连锁标记的进一步筛选 通过对TNI/鬼衣谷重组自交系F6群体盯LP和SSLP分析证明,鬼衣谷可能携带1个以上抗性基因,即鬼衣谷的抗白背飞虱基因是由几个主效的数量性状基因控制的。除了发现在水稻第11染色体上的标记RM3717和R人44484与环汤尸h6(t)表现更为紧密的连锁关系外,通过分析TNI、抗虫基因池和感虫基因池,还发现位于第1染色体长臂上的RFLP标记RG101和SSR标记RM246与另一个抗白背飞虱基因存在连锁关系。
张文辉[8]2001年在《水稻抗白背飞虱近等基因系的抗性观察及其机理研究》文中研究说明白背飞虱是水稻的主要害虫之一。近年来,抗虫性品种的研究和应用在白背飞虱综合治理中发挥着越来越重要的作用。因此,明确水稻抗白背飞虱的机制无疑将会对水稻抗白背飞虱育种具有非常重要的意义。本研究分别以Rathu Heenati(RHT)和Taichung Native(TN1)为抗、感对照,观察了水稻抗白背飞虱近等基因系“浙辐802抗”的农艺性状及其抗性,并进一步研究了其抗性机理。 ●主要农艺性状的观察 浙辐802和“浙辐802抗”在株高、总叶片数、分蘖数、抽穗期、有效穗数上均没有显著性差异;而在每穗总粒数、每穗实粒数、结实率和千粒重上,二者间还存在着显著性的差异。 ●RAPD分析 在测试的100个引物中,只在引物S30的扩增片段中,“浙辐802抗”和供体亲本RHT在0.43kb处有一条特异带,这条带在轮回亲本浙辐802和感虫品种TN1中均不存在。这一多态性片段可能与抗白背飞虱基因连锁。 ●抗白背飞虱机理的研究 苗期群体鉴定和苗期单株鉴定结果表明:“浙辐802抗”与RHT抗性相近,浙辐802和TN1对白背飞虱反应均属感虫性。 白背飞虱田间趋性测定显示,“浙辐802抗”和RHT上的成、若虫数量均较低,表现出明显的抗白背飞虱特性;而浙辐802和TN1上的成虫数量较多,后代若虫数量也多,属感虫品种,甚至造成了“虱烧”状。 在各苗龄水稻材料(20d,40d和60d)上接虫4h后,白背飞虱成、若虫数在抗感材料上的差异均不显著。而在接虫24h后,“浙辐802抗”上白背飞虱成虫的数量明显低于浙辐802上的成虫数。 蜜露量测定结果表明:RHT和“浙辐802抗”对白背飞虱的取食 有抑制作用。白背飞虱在“浙辐802抗,与浙辐802上的产卵量和卵 发育率均无显著性差异。在TNI上的产卵量和卵发育率最高,在RHT 上的产卵量最少,但卵发育率较高。推测该抗性基因的表达产物可能 抑制白背飞虱取食,而不影响白背飞虱的产卵和卵发育率。 .立稻臣图图钻臼咙袍仿逝 GC-MS测定显示。不同水稻材 料间的挥发物组成存在着明显的差异,这种差异不仅表现在挥发物的 种类和含量上,而且还体现在挥发物的组成比例上。挥发物种类以“浙 辐802抗,,中的最多,依次为N h TNI>浙辐80二。“浙辐802抗,,和 RifT所共有而浙辐802和Thl挥发物中不存在的物质是正二十一烷 和正二十七烷,这两种挥发物可能与水稻抗虫性有关。
邓伟, 胡兰香, 陈红萍, 陈明亮, 肖叶青[9]2012年在《水稻抗白背飞虱研究进展》文中进行了进一步梳理白背飞虱是目前我国及东南亚为害严重的病虫害之一,综述了在水稻抗白背飞虱的生理、分子防御机理、抗白背飞虱基因、QTL定位以及抗性育种等方面的研究,并展望了今后水稻抗白背飞虱研究的方向。
黄得润[10]2014年在《水稻抗褐飞虱和白背飞虱QTL验证与育种应用》文中研究说明野生稻是水稻抗褐飞虱和抗白背飞虱基因的重要种质资源。从水稻中发掘抗虫基因、培育和推广抗虫品种,是水稻害虫综合治理中最为经济有效的措施。本研究第一部分对前期在水稻第2染色体RM29RG157区间和第7染色体RM11RM234区间定位到的抗褐飞虱QTL进行验证。所用的水稻材料为由协青早B(协B)//协B/东乡野生稻(东野) BC1F5群体衍生的BC3F3群体,该群体在第2染色体RM29RM250区间、第5染色体RM164RM3870区间、第7染色体RM11RM234区间和第9染色体RM215RM245区间分离,其它背景区间基本呈协B纯合型。所用虫源为3个褐飞虱生物型,即生物型Ⅰ、生物型Ⅱ和生物型Ⅲ。采用苗期群体鉴定法,对由195个株系构成的BC3F3群体进行抗褐飞虱鉴定。应用BC3F3群体的基因型数据,构建了RM29RM250区间和RM11RM234区间的连锁图谱,遗传距离分别为74.5cM和24.9cM,分别包括5个和2个SSR标记。抗褐飞虱鉴定结果验证了2个QTL对褐飞虱的抗虫效应。QTL分析表明,位于第2染色体RM29RM250区间的qBph2表现为抗褐飞虱生物型I和生物型II。位于第7染色体RM11RM234区间的qBph7表现为抗褐飞虱生物型I和生物型III。本研究第二部分对前期在水稻第9染色体RM215RM245区间检测到的抗白背飞虱QTL开展QTL验证。所用的水稻材料为从195个BC3F3群体中筛选到的7个单株(BC3F4)。这7个单株在目标区间RM215位点呈协B纯合型,RM245、RM1025和RM205位点呈东野纯合型。BC3F4群体在海南陵水种植,每株系种植12株。成熟期,每个株系收取两个样本进行抗白背飞虱鉴定,其收取方法为:当株系内不分离时,每个株系收一个单株,剩余单株混收。当株系内分离时,收取两个不同类型的单株。抗虫鉴定虫源为田间自然种群,鉴定方法为苗期群体鉴定法。鉴定结果应用SAS软件GLIMMIX模型进行分析。抗虫鉴定结果表明,14个株系均降低协青B的死苗率,达极显著水平。本研究第三部分针对第9染色体抗白背飞虱区间,从BC3F3群体中筛选3个株系,以协B为轮回亲本回交后再自交,经SSR标记检测和表型鉴定,获得5个候选保持系(BC4F4)。白背飞虱抗性鉴定结果表明,所选品系均显著降低协B死苗率,表明东野抗虫等位基因成功转入栽培稻中。2013年,5个品系在海南陵水种植,每品系种植7行,每行12株,考查生育期与株高。成熟后5点取样考种。方差分析结果表明,所选品系B9除生育期和粒长与协B略有差异外,其它各性状差异不显著。其余4个品系与协B相比,表现为千粒重降低、穗数增加。这些材料在生产上具有重要应用价值。
参考文献:
[1]. 水稻抗褐飞虱兼抗白背飞虱改良后代的抗性研究[D]. 邓飞. 中国农业科学院. 2012
[2]. 利用RFLP标记定位水稻抗白背飞虱基因的研究[D]. 刘志岩. 中国农业科学院. 2000
[3]. 药用野生稻重要基因的转移与定位[D]. 谭光轩. 武汉大学. 2003
[4]. 东乡野生稻抗稻飞虱QTL定位及其连锁累赘分析[D]. 陈洁. 安徽农业大学. 2005
[5]. 水稻有利基因的遗传分析和分子定位研究[D]. 马良勇. 中国农业科学院. 2002
[6]. 水稻抗灰飞虱QTL分析[D]. 段灿星. 中国农业科学院. 2008
[7]. 水稻白背飞虱新抗源的发掘、遗传研究和新抗性基因分子定位[D]. 李西明. 南京农业大学. 2003
[8]. 水稻抗白背飞虱近等基因系的抗性观察及其机理研究[D]. 张文辉. 中国农业科学院. 2001
[9]. 水稻抗白背飞虱研究进展[J]. 邓伟, 胡兰香, 陈红萍, 陈明亮, 肖叶青. 江西农业学报. 2012
[10]. 水稻抗褐飞虱和白背飞虱QTL验证与育种应用[D]. 黄得润. 中国农业科学院. 2014