水稻稻瘟病是最具毁灭性的病害之一,严重地影响水稻的高产和稳产。在病原菌侵染水稻时,附着胞的形成对稻瘟病菌的致病性起着关键作用。研究证实一种P型ATP酶(P-ATPase)参与了附着胞的形成。在病原菌与寄主的互作过程中,寄主的一些小分子物质可以进入病原菌中,达到抗病原菌侵染的目的。以稻瘟菌致病关键的P-ATPase基因MgAPT2第一外显子上特异性好的232 bp的区域作为干扰片段,正反向插入干扰载体中,通过农杆菌介导,转化到感稻瘟病水稻品种日本晴中,通过苗期稻瘟病接种鉴定和MgAPT2基因的表达检测,结果表明:转基因植株稻瘟病抗性得到增强且稻瘟病菌MgAPT2基因的表达量下降,为水稻抗稻瘟病种...

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．．．

以抗稻瘟病水稻材料金山B-1抗病近等基因系05AMA59(携有稻瘟病抗性基因Pi-1)、05AMA71(携有稻瘟病抗性基因Pi-9)为抗性供体亲本,通过分子标记辅助回交和聚合杂交,将Pi-1、Pi-9基因导入花紫A(B)中,并在选择加代过程中改良其稻瘟病抗性.(1)遗传背景分析表明,Pi-1和Pi-9基因已成功导入新育成的不育系益农A(B)中,其遗传背景基本恢复为轮回亲本花紫A(B)的遗传背景;(2)益农A(B)的室内和田间自然诱发鉴定均表现抗病,抗性水平和抗谱均明显高于感病对照花紫A(B);(3)益农A与原来的花紫A在生育期、株高、穗粒数等重要农艺性状以及柱头外露率、异交结实率等方面均相似,...

研究利用Ｐｉ１基因与其等位基因Ｐｉｋｍ同感病基因序列的差异，开发出Ｐｉ１基因的特异性分子标记ｍ－Ｐｉ１。并以７２个水稻品种及含抗稻瘟病基因Ｐｉ１的品种ｉＲＢＬ１－ＣＬ与感病品种ＬＴＨ杂交的Ｆ２代分离群体为材料，结合抗病表型和标记检测结果，分析了ｍ－Ｐｉ１的特异性和选择的准确性。实验结果表明：标记ｍ－Ｐｉ１在抗病品种ｉＲＢＬ１－ＣＬ中扩增出４６０ ＢＰ的特异性条带，在其他７１个水稻材料中无产物；３８４株Ｆ２分离群体中，２９３株表现抗病，９１株表现感病，与标记ｍ－Ｐｉ１检测的Ｆ２群体的基因型完全一致，说明标记ｍ－Ｐｉ１特异性强，能准确用于抗病基因Ｐｉ１的辅助选择。

稻瘟病是我国水稻主产区的第一大病害。Pi-b基因在我国很多稻区都表现出广谱抗病性并得到了应用。然而该基因在黑龙江省的分布及应用未见报道。本研究利用源于Pi-b基因本身的特异性分子标记,结合黑龙江省稻瘟病菌混合接种鉴定及田间自然抗病鉴定,检测和分析了来自黑龙江省农垦科学院水稻所36份水稻品种Pi-b基因的分布情况。结果表明,垦稻06-193、垦稻06-774、垦稻19、垦稻13这4份材料含有Pi-b基因。该结论有助于含有Pi-b基因的品种合理布局及利用,为进一步进行抗病基因聚合育种打下了基础。

利用组织培养技术建立了水稻悬浮细胞和愈伤组织培养体系。用木聚糖酶激发子处理水稻悬浮细胞,引起细胞内过氧化氢和超氧阴离子含量迅速升高。木聚糖酶和稻瘟病菌提取物处理水稻悬浮细胞1 h后,编码几丁质酶的基因Cht-1表达明显增加,而编码病程相关蛋白的PR10基因没有表达,但处理12 h,后者表达明显增加。用稻瘟病菌提取物和激发子木聚糖酶处理水稻悬浮细胞,均诱导水稻细胞合成樱花素——专抗稻瘟病的抗毒素。若用它们处理水稻愈伤组织,则引起组织褐化、生长量降低、密度下降。初步结果表明:水稻悬浮细胞和愈伤组织是研究水稻抗稻瘟病机制方便、合适的实验材料。

建立抗稻瘟病基因的分子标记对培育抗稻瘟病品种有重要意义。研究利用71个广西地方菌株检测地谷对稻瘟病菌的抗性,并利用地谷中Pi-d2基因与广恢998等位基因在基因组序列上一个碱基的差异,设计出以抗病基因本身序列为引物的基因标签M-Pid2,通过分析地谷与广恢998的F2群体的基因型与对稻瘟病抗感分离的吻合度来验证该标签的准确性,用M-Pid2扩增62份水稻种质验证该标签的特异性。结果表明,地谷能抗71个地方稻瘟病菌株中的59个菌株,抗性频率达83.1%。用M-Pid2扩增地谷与广恢998的F2群体的基因型与其对稻瘟病的抗感分离完全吻合;用M-Pid2扩增62份水稻种质,仅在地谷中扩增出629bp...

【目的】稻瘟病是世界上最严重的水稻病害之一。通过功能标记的开发,为加快广谱持久抗稻瘟病基因PigmR在水稻育种中的应用提供依据。【方法】利用Snapgene 2.3.2软件分析PigmR的碱基变异特征,用Oligo7设计特异功能标记。为了避免因PCR扩增失败引起的假阴性,设计扩增内参基因Actin1的引物作为参照,对功能标记进行优化。用功能标记对水稻亲本材料、丽江新团黑谷的单基因系材料、育种中间材料和南粳53045/谷梅4号BC1F3群体株系进行鉴定。稻瘟病鉴定的供试菌株为江苏省稻瘟病代表菌株(2018-4、2018-65、2018~(-1)02、2018-222和2018-241)的混合菌。将供试菌株移植RCA培养基上,25℃培养7 d,用黑光灯照射72 h,待稻瘟病菌产生孢子后,再用无菌水洗下,配成10×10倍显微镜下每视野30—40个孢子的悬浮液。于水稻抽穗前3—4 d注射混合菌株,每穗注射1 mL菌液,做好标记。在水稻灌浆饱满后进行抗性调查。【结果】根据PigmR与PigmS、Pigm-R4序列比对及差异分析,设计了8对分子标记引物。通过分子检测,筛选获得的PigmR功能标记GMR-3,能特异扩增来源于谷梅4号的PigmR,获得98 bp产物,而不携带PigmR扩增不出产物。以不同浓度配比优化GMR-3与内参基因Actin1检测引物Actin1~(-1),发现以0.4μmol·L~(-1) GMR-3与0.1μmol·L~(-1) Actin1~(-1)组合浓度扩增出PigmR和Actin1特征条带的效率相当,效果最优,将该标记命名为GMRA。用该标记扩增水稻样品,携带PigmR的样品能扩增出146和98 bp条带,不携带PigmR的样品仅能扩增出146 bp条带。利用GMRA标记检测229份水稻材料,只有谷梅4号能扩增出146和98 bp条带,其他籼稻和粳稻均只能扩增出146 bp条带。进一步对29份丽江新团黑谷的单基因系材料进行检测发现,GMRA标记能有效区分PigmR与Pi9、Piz、Piz-t等同源性较高的基因,有很好的特异性。利用GMRA标记,从240份育种中间材料中筛选到3份携带PigmR的材料,可作为该基因的供体材料。利用该标记进行分子标记辅助选择,将PigmR通过回交转育到优质食味粳稻南粳53045。对南粳53045/谷梅4号BC1F3群体单株进行分子标记检测及稻瘟病人工接种鉴定,发现携带PigmR的单株均表现为抗或中抗,不携带PigmR的单株均表现为高感,表明导入PigmR能显著改良南粳53045的穗颈瘟抗性。【结论】PigmR的功能标记能有效用于抗稻瘟病遗传改良和资源筛选。

【目的】探明9个抗稻瘟病基因Pi1、Pib、Pi2、Pi5、Pi9、Pita、Pigm、Pik、Pik-m在水稻材料中的分布情况，分析不同基因型对稻瘟病的田间抗性水平。【方法】选择万州区甘宁镇、恩施市白果乡和湄潭县兴隆镇3个稻瘟病抗性鉴定基地，通过调查基地内水稻叶瘟和穗颈瘟的田间发病情况，筛选出抗病等级在中抗及以上的材料87份，以白果乡基地为取材点，选取供试材料的剑叶，提取DNA，利用PARMS SNP分型原理，检测9个抗稻瘟病基因在87份水稻材料中的分布情况。【结果】3个试验点的水稻材料叶瘟发病较轻，仅湄潭点有27.59%的材料表现为中感，其余材料均表现为中抗及以上；穗颈瘟发病相对较重，其中湄潭点发病最重，全部为中感及以上，有的甚至丧失抗性，恩施点次之，有21.84%的材料表现为中感，万州点最轻，全部表现为中抗及以上。9个抗稻瘟病基因的分布情况：含有Pi1基因的材料4份；含有Pib基因的材料53份，杂合基因的材料5份；含有Pi2基因的材料47份，杂合基因的材料9份；含有Pi5基因的材料72份，杂合基因的材料5份；Pi9和Pik基因0份；含有Pita基因的材料36份，杂合基因的材料8份；含有Pigm基因的材料14份，杂合基因的材料3份；含有Pik-m基因的材料21份。在所测定的9个抗稻瘟病基因中只有几份水稻材料为单基因分布，多数材料至少有2个聚合基因分布，最多的含有5个聚合基因，还有2份材料中未检测到这些基因。【结论】综合稻瘟病田间抗性鉴定和抗稻瘟病基因检测结果，明确了单一稻瘟病抗性基因和聚合基因的抗性都在减弱，因此，挖掘抗稻瘟病能力强的新基因、新材料是选育抗稻瘟病新品种的有效途径。

【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...

培育和种植稻瘟病抗性品种是控制水稻稻瘟病的最经济有效的方法之一,发掘和鉴定稻瘟病抗性基因/QTL是开展水稻稻瘟病抗性育种的重要基础。利用10个菌株对97份单片段代换系进行苗期人工接种,筛选出7份单片段代换系与受体亲本9311之间存在稻瘟病抗性差异,表明这些单片段代换系上存在稻瘟病抗性座位。通过代换作图的方法,分别在第4、8、11和12染色体上鉴定出了5个稻瘟病抗性座位。

抗病种质资源的发掘、研究与利用是水稻抗稻瘟病育种的重要基础。本文对97 份水稻种质资源对稻瘟病的抗性、主要农艺性状、恢、保特性进行了系统的研究和评价。结果表明,97 份水稻种质资源高抗至中抗稻瘟病,它们的主要农艺性状有很大差异,例如,播种至抽穗期99～132 d,株高89.6～149.2 cm,单株有效穗4.0～13.1 穗,千粒重18.50～42.50 g,穗着粒数97～268 粒,结实率45.83%～93.90%,单株粒重15.28～32.58 g,表明这97 份种质资源具有丰富的遗传多样性。其中,37 份种质资源对三系不育系具有恢复性,9 份种质资源对三系不育系具有保持性。这些种质资源对...

【目的】本研究明确了稻瘟病抗性基因Pi-ta、Pi-9、Pi-b和Pi-zt在汉中地区水稻材料中的分布及其组合的抗病有效性。【方法】利用4个抗病基因的分子标记,对汉中地区水稻材料进行了抗瘟基因型分子检测。【结果】抗性基因Pi-zt分布频率最高,其次为抗性基因Pi-b和Pi-9,频率最低的是Pi-ta;含有不同抗瘟基因的组合表现出不同水平的抗瘟性,Pi-b和Pi-9对该地区的抗瘟性贡献较大,同时含有Pi-b、Pi-9和Pi-zt 3个基因可有效提升抗性水平。【结论】初步建立抗性基因数据库,为抗稻瘟病基因分子辅助聚合育种提供科学依据。

采用苗期喷雾接种鉴定方法并结合10个主效抗性基因的特异性分子标记检测,分析544份水稻种质资源的稻瘟病抗性水平及其携带的抗性基因分布情况。结果表明:稻瘟病抗性水平达高抗、抗、中抗、中感、感及高感的材料分别为25、50、78、152、156和83份;10个分子标记对应的抗病基因在供试材料中均被检测到,含有2和3个抗性基因的材料分别为4和17份(占0.7%和3.1%),476份材料含有4~6个抗性基因(占87.5%),47份材料含有7个抗性基因(占8.6%);品种抗病反应与其抗病基因种类密切相关,Pi5、Pita、Pi9、Pib等4个基因对6个强致病鉴定小种抗性表现较好。隆粳968、秀水134、嘉58、津稻263、淮稻20号、盐稻10号、谷梅4号等品种含有多个主效抗病基因,连续多年达到高抗水平。利用分子标记辅助选择将不同来源的主效抗病基因聚合到同一品种中,是控制该病害最经济有效的途径。

以水稻恢复系N175为轮回亲本,与携有稻瘟病抗病基因Pi-1/Pi-9/Pi-kh的恢复系金恢1059进行杂交和3次回交,并利用SSR标记对抗病基因进行跟踪选择,最终得到了16个N175的抗病近等基因系,其遗传背景恢复比例均达96.50%以上。室内接菌和田间自然诱发鉴定表明,N175的抗病近等基因系及其与不育系龙特浦A组配的杂交种的抗性表现均为抗(R),与供体亲本金恢1059相当,而N175和杂种特优175(龙特浦A/N175)分别表现为感(S)和高感(HS)。多数近等基因系与龙特浦A配制的杂种的主要农艺