運用DNA標記輔助選擇聚合白葉枯病抗性基因改良雜交水稻.pdf

1、水稻白葉枯病是一種重要的細菌性病害,嚴重影響水稻的產(chǎn)量和品質(zhì).培育抗白葉枯病水稻新品種是防治該病最為有效和經(jīng)濟的辦法.分子標記輔助育種是一種成熟、高效的育種體系,已被廣泛應(yīng)用于多種作物和性狀的品種改良.該研究的目的是通過常規(guī)雜交-自交育種方法,利用分子標記輔助選擇手段,將抗白葉枯病的基因Xa21、Xa7聚合到雜交水稻恢復(fù)系明恢63中,以獲得持久抗性,并對聚合的抗性和基因效應(yīng)作一綜合評價.研究結(jié)果主要如下:1.通過人工接種比較了明恢63、

2、明恢63(Xa21)、明恢63(Xa7)對24個白葉枯病師原菌的抗病性,進一步證實了Xa21、Xa7屬兩個廣譜、高抗白葉枯病基因.2.使用兩個菌株KS-1-21和GX325接種,評價了明恢63(Xa7)、明恢63(Xa21/Bt)雜交F<,2>分離群體的抗性遺傳表現(xiàn),F<,2>代分離比例符合9:7,即抗性受2對顯性基因互補支配.比較了Xa7和Xa21的效應(yīng)及它們的聚合效應(yīng),認為白葉枯病抗性基因的聚合對增強水稻的抗病性具有極顯著的效果.3

3、.KS-1-21、GX325兩菌株接種對不含有Xa21基因個體衍生的166個F<,3>株系進行遺傳分析,病斑長度分離符合1:2:1比例,發(fā)現(xiàn)Xa7對兩個菌株表現(xiàn)為不完全顯性.4.根據(jù)分子標記和QTL分析,兩個菌株在第6染色體上各檢測到兩個QTL,分別解釋變異70.7﹪和78.7﹪,確定了Xa7基因區(qū)段在分子標記遺傳連鎖圖的位置,得到一個與Xa7基因緊密連鎖的顯性標記和兩個分別位于Xa7基因兩側(cè)各4.0cM和0.9cM的PCR標記,從而建

4、立了對Xa7導(dǎo)入片段實施選擇的分子標記輔助選擇體系.5.利用與Xa7連鎖的分子標記,對F4代中含有Xa21純合的株系篩選到了Xa7純合的株系30個.在30個聚合有Xa7、Xa21的純合株系中,用標記篩選到Bt基因純合的株系4個.6.通過使用10個水稻白葉枯病菌株在苗期和孕穗期分別接種恢復(fù)系明恢63、明恢63(Xa7 )、明恢63(Xa21)明恢63(Xa7/Xa21)和雜交種汕優(yōu)63、汕優(yōu)63(Xa7)、汕優(yōu)63(Xa21)、汕優(yōu)63(