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文檔簡(jiǎn)介
1、病蟲(chóng)害一直是影響水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的重要因素之一,其中稻瘟病、白葉枯病、紋枯病、褐飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟等是水稻的主要病蟲(chóng)害,危害面積及造成產(chǎn)量損失均排前列。據(jù)全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心(NATESC)統(tǒng)計(jì)信息顯示,2010年和2011年全國(guó)水稻重大病蟲(chóng)害累計(jì)發(fā)生總面積分別達(dá)到8857萬(wàn)hm2次和9523萬(wàn)hm2次。這些病蟲(chóng)害的發(fā)生害嚴(yán)重影響稻米產(chǎn)量、品質(zhì)及其商業(yè)價(jià)值。眾多的研究證明,選育抗病蟲(chóng)品種是最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法。本研究通過(guò)雜交及回
2、交,并結(jié)合分子標(biāo)記輔助選擇(MAS)和基因聚合技術(shù),將白葉枯病抗性基因Xa7、Xa21、Xa23以及抗螟蟲(chóng)基因cry1C*滲入到水稻恢復(fù)系先恢207中;將稻瘟病抗性基因Pi9、白葉枯病抗性基因Xa23、褐飛虱抗性基因Bph14及Bph15、螟蟲(chóng)抗性基因cry1C*分別滲入到水稻恢復(fù)系R1005中,培育新的抗病蟲(chóng)恢復(fù)系。將選育的新株系與不育系配制雜交組合,并進(jìn)行抗性鑒定、主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和稻米品質(zhì)的比較試驗(yàn)與分析,獲得以下研究成果:
3、r> ⑴獲得了攜帶Xa7、Xa23、Xa7+Xa21、Xa7+Xa23基因的先恢207背景改良株系各2個(gè)、攜帶Xa21基因的改良株系1個(gè)。接種7個(gè)白葉枯病菌進(jìn)行抗性鑒定表明:攜帶Xa7基因的株系和雜交組合抗PXO61、GD1358、ZHE173、YN24、FuJ等5個(gè)菌株,攜帶Xa21基因的株系和雜交組合抗PXO61、PXO99、GD1358、ZHE173、YN24、FuJ等6個(gè)菌株,攜帶Xa7+Xa21基因的株系和雜交組合對(duì)7個(gè)
4、菌株均表現(xiàn)中抗、抗病或高抗,攜帶Xa23基因和攜帶Xa7+Xa23基因的4個(gè)株系和雜交組合對(duì)7個(gè)菌株均表現(xiàn)抗病或高抗。初步篩選出2個(gè)攜帶Xa7基因的組合金23A/CY10012-2及金23A/1436、1個(gè)攜帶Xa7+Xa21基因的組合金23A/CY10004-7,分別抗5個(gè)、6個(gè)和7個(gè)白葉枯病菌株,且產(chǎn)量、稻米品質(zhì)和生育期均與金優(yōu)207相似。
⑵獲得了1個(gè)攜帶Xa21+cry1C*基因、2個(gè)攜帶Xa7+Xa21+cry1
5、C*基因、5個(gè)攜帶Xa7+Xa23+cry1C*基因的先恢207背景改良株系。8個(gè)株系及其配制的雜交組合對(duì)7個(gè)菌株的抗性均有明顯提高,其中攜帶多基因的株系及雜交組合,抗性和抗譜優(yōu)于單基因株系及雜交組合。雜交組合的CRY1C*蛋白表達(dá)量低而穩(wěn)定,全生育期不防治的栽培條件下,不受螟蟲(chóng)的危害。初步篩選出1個(gè)攜帶Xa21+cry1C*基因的組合金3A/CY10034-8(千粒重高于金優(yōu)207)、2個(gè)攜帶Xa7+Xa21+cry1C*基因的組合金
6、23A/CY10038-1、金23A/CY10039-1,單株產(chǎn)量比金優(yōu)207明顯提高,稻米品質(zhì)和主要農(nóng)藝性狀基本與金優(yōu)207相似。
⑶獲得了61份分別攜帶Pi9、Xa23、Bph14+Bph15、cry1C*基因的R1005背景改良株系。攜帶Pi9基因株系CY11705-38和CY11707-6的主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、稻米品質(zhì)基本與R1005相似,在恩施和遠(yuǎn)安進(jìn)行稻瘟病抗性鑒定表明2個(gè)株系的稻瘟病抗性明顯提高;配制的組合Q
7、2A/CY11705-38、Q2A/CY11707-6、川農(nóng)1A/CY11705-38、川農(nóng)1A/CY11707-6的主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、稻米品質(zhì)分別與對(duì)照Q2A/R1005、川農(nóng)1A/R1005相似,稻瘟病抗性也明顯提高。其中攜帶Xa23基因株系CY11701-4及組合Q2A/CY11701-4、川農(nóng)1A/CY11701-4對(duì)接種的7個(gè)菌株(PXO61、PXO99、GD1358、ZHE173、HeN11、YN24和FuJ)均表現(xiàn)高抗水
8、平。經(jīng)主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及主要稻米品質(zhì)指標(biāo)分析,CY11701-4與R1005沒(méi)有顯著差異,Q2A/CY11701-4與對(duì)照Q2A/R1005、川農(nóng)1A/CY11701-4與川農(nóng)1A/R1005的主要農(nóng)藝性狀沒(méi)有顯著差異,但產(chǎn)量顯著提高。3個(gè)攜帶Bph14+Bph15基因純合株系(CY11711-14、CY11712-5、CY11714-100)的苗期接蟲(chóng)鑒定和成株期田間自然誘發(fā)鑒定,3個(gè)株系對(duì)褐飛虱表現(xiàn)高抗水平。對(duì)育成的3個(gè)株系與3個(gè)
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