稻瘟病和白叶枯病是水稻的两大主要病害。通过分子标记辅助选择将水稻种质H4的主效稻瘟病抗性基因Pi46(t)与CBB23的广谱白叶枯病抗性基因Xa23聚合到一起,对8个目标株系进行苗期稻瘟病抗谱测定和成株期白叶枯病抗性测定。结果表明:8个株系对测试的稻瘟病菌株均具有较广的抗谱、远高于CBB23的抗谱;对白叶枯病达到抗或高抗水平、远优于H4的抗性水平。说明2个抗性基因得到了有效聚合,实现了创制双抗种质的目的。

1 材料与方法 1.1 参鉴材料参鉴品种(系、组合)共计35组次,264份,均由湖北省种子公司统一组织,各供种单位提供: 1.2 鉴定方法 1) 稻白叶枯病鉴定。分别于分蘖期及孕穗期采用人工剪叶接种法接种。接种菌株为白叶枯菌Ⅱ致病型的代表菌株KS-6-6和Ⅳ致病型的代表菌株浙173(均由江苏省农科院植保所提供)。病圃设在枝江县问安镇宜昌市农科所水稻病鉴圃内。稻白叶枯菌采用胁本哲氏培养基于26～28℃的条件下培养2d,于下午4～6时分别用浓度为3×10~8Cell/ml的菌悬液剪叶30～40片。接种21d后,每品种调查记载20片接种叶的叶长及病斑长度,观察、记载、评级均按全国统一标准进行...

【目的】白叶枯病是水稻主要病害之一,经常会引起水稻严重减产。利用寄主自身对白叶枯病的抗性,不仅能提高水稻产量,还能减少因大量施用农药造成的环境污染。研究表明Xa23对白叶枯病有较好抗性并已成功用于水稻抗白叶枯病抗性育种中。已有的Xa23分子标记均位于基因外侧。为了提高分子标记的准确性,并简化分子标记辅助选择步骤,本研究拟开发一个位于Xa23基因内部的分子标记以利于水稻抗白叶枯病育种实践。【方法】抗白叶枯病材料CBB23与感病材料JG30、日本晴、MDJ8等在Xa23基因启动子区存在序列差异和缺失,通过测序确认该差异序列存在于待改良材料川恢907、川航恢908、川恢991、川恢992中,针对差异序列设计引物开发分子标记,该引物以Xa23基因供体CBB23的DNA为模板能扩增出特异PCR产物,其他则不能扩增到特异PCR产物。利用该分子标记对部分水稻重要种质资源的Xa23基因型进行了鉴定。【结果】本研究开发了一个位于Xa23基因启动子区的分子内标记,该分子标记为显性标记,以阳性或杂合体对照DNA为模板均扩增到一条198 bp左右的亮带,阴性对照中则无对应的条带。利用该标记对354个引自不同稻区的水稻亲本进行Xa23基因背景鉴定,发现5个材料包括华航G528、R418、R419、R433、R440含有Xa23基因,其他亲本不含有Xa23基因。【结论】本研究开发了一个位于Xa23基因内部的分子标记,这不仅提高了分子标记辅助育种的准确性,还通过简化检测步骤提升了检测效率。本标记的开发可为Xa23的高效利用提供技术参考。

用水稻抗白叶枯病基因Xa23的近等基因系CBB23与其感病轮回亲本JG30杂交,构建了包含2562个单株的F2作图群体。抗性鉴定表明,F2植株抗感分离比严格符合3∶1。根据日本水稻基因组计划RGP的数据,筛选并合成12个EST标记的引物,进行亲本间多态性检测,找到2个在CBB23与JG30间有多态性的EST标记,C189和CP02662。用该标记对F2群体中的571个感病单株进行分子检测和连锁分析,结果表明这两个EST标记位于Xa23基因的两侧,C189靠着丝粒一侧,与Xa23的遗传距离为0.8cM;CP02662靠端粒一侧,与Xa23的遗传距离为1.3cM。将C189成功用于水稻分子育种实践...

【目的】研究OsAOS2在水稻抵抗稻瘟病菌和白叶枯病菌中的作用，为水稻抗病育种工作提供依据。【方法】采用同源重组方法和CRISPR-Cas9系统分别构建OsAOS2的过表达载体和敲除载体，遗传转化获得转基因水稻，筛选得到过表达株系（OsAOS2-OE）和纯合敲除株系（OsAOS2-KO）。将野生型水稻日本晴（NPB）植株接种稻瘟病菌和白叶枯病菌后，通过qRT-PCR检测OsAOS2表达量的变化情况；将OsAOS2转基因水稻和NPB接种稻瘟病菌和白叶枯病菌后，观察植株表型的变化；在稻瘟病菌侵染下，对OsAOS2转基因水稻和NPB进行抗病相关基因的qRT-PCR分析；在几丁质和flg22诱导下，检测水稻活性氧（ROS）积累情况；同时，分析接种稻瘟病菌24 h后OsAOS2-KO和NPB的转录组数据。【结果】qRT-PCR分析表明，NPB接种稻瘟病菌48 h和白叶枯病菌8 d时，OsAOS2表达量显著上调。对OsAOS2转基因水稻和NPB喷雾接种稻瘟病菌7 d后，NPB病斑面积显著大于OsAOS2-OE且小于OsAOS2-KO；剪叶法接种白叶枯病菌14 d后，NPB病斑面积显著小于OsAOS2-KO。对OsAOS2转基因水稻接种稻瘟病菌后，抗病相关基因OsPBZ1、OsPR1a、OsPAL1、OsLOX5在OsAOS2-OE中的表达量显著上调。在几丁质和flg22诱导下，OsAOS2-KO中的ROS的积累量显著低于NPB，但是起峰时间比野生型有所提前。转录组数据分析表明，上调基因和下调基因分别有1605个和1151个。上调差异基因主要富集在金属离子结合和核糖体通路中，下调差异基因主要富集在翻译通路和细胞外区域。韦恩图显示，52个基因在NPB中受稻瘟病菌诱导，但在OsAOS2-KO中受到抑制；11个基因在NPB中受抑制，但在OsAOS2-KO中受诱导。对这63个表达模式相反的差异基因进行GO和KEGG分析发现，参与应激反应和植物激素信号转导通路的基因数最多。【结论】稻瘟病菌和白叶枯病菌可以诱导OsAOS2的表达，OsAOS2通过病原菌分子模式触发的免疫（PTI）途径和茉莉酸（JA）、水杨酸（SA）介导的抗病反应正调控水稻对稻瘟病菌的抗性，同时，OsAOS2在水稻抵御白叶枯病菌中起重要作用。

培育多个抗病基因聚合的水稻品种是提高其抗病广谱性和持久性的有效途径之一。利用水稻抗稻瘟病基因Pi40、Pib的特异PCR标记,对含有Pi40、Pib的水稻品系复合杂交F250个植株进行检测,从中选择到Pi40、Pib双基因聚合的抗病植株28个,为持久、广谱抗病水稻育种奠定了基础。

以水稻品系LAC23为抗性供体亲本,优质保持系金23B为受体亲本,以回交转育为基础,逐代用分子标记RM224或MRG4766检测导入广谱抗稻瘟病基因Pi-1,获得抗稻瘟病能力提高的新品系金抗1B,并以此与金23A连续多代回交,最终育成抗稻瘟病籼型三系不育系金抗1A.金抗1A抗性达到LAC23(Pi-1)的抗性水平,且保持了金23A米质优、育性稳定、配合力强等优良经济性状.

旨在快速改良武运粳２９１９６的稻瘟病抗性。采用定向回交育种策略，运用分子标记辅助选择技术和花药培养技术，快速改良武运粳２９１９６的稻瘟病抗性。以籼稻品种谷梅４号为稻瘟病抗性基因Ｐｉｇｍ（ｔ）的供体，以高产易感稻瘟病的品系武运粳２９１９６为受体，在连续回交和自交过程中，利用与Ｐｉｇｍ（ｔ）紧密连锁的ｉｎ Ｄｅｌｓ标记ｓ９５４７７和ｓ２９７４２进行分子标记辅助选择。在ＢＣ２Ｆ１世代，进行花药培养，获得１８５个双单倍体群体（ＤＨ群体），从中筛选出８２个含有Ｐｉｇｍ（ｔ）基因的改良株系。在经过对农艺性状、稻瘟病抗性的系统鉴定与稻米品质性状测定后，发现改良株系ＤＨ０３６和ＤＨ１５８的综合性状与武运粳２９．．．

【目的】为探索抗稻瘟病Pib基因的分子标记用于水稻抗稻瘟病辅助选育,36个四川地方稻瘟病菌株被用来检测Pib基因的抗性。同时利用检测感病等位基因Pib的显性标记Lys145,并结合前人报道的检测抗病等位基因Pib的显性标记Pibdom组成一套水稻抗稻瘟病基因Pib显性分子标记。【方法】利用这套水稻抗稻瘟病基因Pib显性分子标记对122个杂交稻亲本或材料进行分子鉴定,并分别采用稻瘟病菌株05-12(ZB13)和05-30(ZC15)单小种接种试验进行致病性测试。【结果】所检测的122个杂交稻亲本或材料中,只有7个杂交稻亲本或材料含抗病基因Pib,且对稻瘟病菌菌株ZB13和ZC15表现抗病反应。此...

分子标记辅助选择技术以其对目标基因快速而精确的选择为回交育种提供了非常有效的工具。华中农业大学作物遗传改良实验室运用分子标记辅助的回交育种方法 ,将广谱高抗白叶枯病基因Xa2 1迅速导入到杂交水稻的两个优良恢复系明恢 63和 60 78之中 ,成功地完成了其抗性改良 ,并通过配组而达到了改良杂交水稻抗性的目的。本研究所运用的分子标记辅助的水稻回交育种程序是 :通过一次杂交、三次回交和一次自交的育种程序 ,将目标基因导入到待改良的杂交稻恢复系中 ;采用以PCR为基础的对目标基因片段实施选择的MAS体系检测并选择与目标基因共分离和 /或紧密连锁的分子标记基因型 ,使含有目标基因的转移片段小于 3 ...

pTA2 48是与抗白叶枯病基因Xa2 1紧密连锁的 1个PCR标记 ,采用多个Xa2 1基因供体和受体水稻亲本以及抗 (Xa2 1)×感组合的F1 、F2 、F3 群体 ,对利用pTA2 48标记辅助选择进行水稻抗白叶枯病育种的有关问题 ,包括抗感亲本间的遗传多态性、pTA2 48标记与Xa2 1位点的连锁关系 ,以及pTA2 48标记选择的准确性等作了探讨。结果表明 ,pTA2 48标记在亲本间具有良好的多态性 ,与Xa2 1基因位点紧密连锁 ,二者间重组率为 0 %～1.3% ,根据该标记的多态性表现可对抗 (Xa2 1)×感组合后代材料中Xa2 1基因的基因型和表现型做出较为准确的选择...

利用ＲＦＬＰ标记定位水稻抗白叶枯病基因Ｘａ─７（初报）王建设１朱立宏１张红生１陆朝福２朱立煌２（１南京农业大学农学系，南京２１００９５；２中国科学院遗传研究所，北京１００１０１）ＲＦＬＰＭＡＰＰＩＮＧＡＢＡＣＴＥＲＩＡＬＢＬＩＧＨＴ┐ＲＥＳＩＳＴＡＮ...

【目的】建立抗稻瘟病基因Pigm的荧光分子标记,为抗稻瘟病水稻品种分子育种提供简便、可靠的基因分型检测方法。【方法】利用抗稻瘟病基因Pigm基因序列与其等位基因Pi2、Pi9及感病品种日本晴中等位基因序列差异,结合PARMS技术(Penta-primer amplification refractory mutation system),建立Pigm基因的荧光分子标记。【结果】利用荧光分子标记PM-Pigm对48份水稻亲本材料进行检测,仅在谷梅4号中检测到Pigm荧光信号,并采用广西收集到的两个稻瘟病菌株ZB1和ZB13对48份水稻亲本进行了苗瘟抗性鉴定,验证分子标记有较强可靠性。【结论】Pigm荧光分子标记PM-Pigm能快速检测水稻是否包含Pigm抗性基因,为抗稻瘟病水稻分子标记辅助育种提供简便、可靠的基因筛选技术。

【目的】利用分子标记辅助选择改良圣稻13、圣稻14的条纹叶枯病抗性,培育抗条纹叶枯病的粳稻新品种及新种质。【方法】以感病品种圣稻13、圣稻14为受体,以抗病品种镇稻88及高代抗病品系圣稻519为抗条纹叶枯病基因供体,采用自交改良和回交改良2种方法,利用与Stv-bi紧密连锁的分子标记H11-8、H11-12和H21进行辅助选择,结合条纹叶枯病田间抗性鉴定及农艺性状分析,将Stv-bi(或其等位基因)转移到圣稻13、圣稻14品种中,培育抗条纹叶枯病品种。【结果】通过2个自交混选群体的分子标记辅助选择获得多份稳定抗条纹叶枯病材料;通过回交改良,获得携带Stv-bi的圣稻13回交稳定品系E01、E1...