水稻恢復系明恢63稻瘟病抗性基因Pimh(t)的精細定位及主效QTLs檢測.pdf

1、稻瘟病(rice blast)是由子囊菌Magnaporthe grisea(Hebert) Barr[無性世代為Pyricularia grisea(Cooke) Sacc]引起的最嚴重的水稻病害之一，廣泛分布于水稻栽培的國家和地區(qū)。發(fā)掘和利用廣譜抗源，通過廣譜抗性基因的聚合來培育廣譜抗性品種，一直被認為是控制稻瘟病的最有效方法。
　　 明恢63是我國育成的一個秈型三系強優(yōu)勢恢復系，“汕優(yōu)63”大田種植的高峰期之所以能維持近2

2、0年，一個關鍵因素是其恢復系明恢63對稻瘟病菌具有廣譜、持久的高度抗性。本研究以明恢63（父本，抗?。┖推崭械疚敛∑贩N麗江新團黑谷（LTH,母本）配制的雜交后代F2、F3為實驗材料，通過接種鑒定和遺傳分析，發(fā)現(xiàn)明恢63對來自廣東的菌株GDBR8和黑龍江的菌株HD12的抗性均受同一個顯性基因控制，暫定名為Pimh(t)。
　　 采用分子標記結合BSA-RCA分析的基因定位方法，以對菌株HD12極端感病的563個F2單株為作圖群體，

3、我們將抗性基因Pimh(t)精細定位在第2染色體上介于標記AP28SR2和RM3542的范圍內，分別距離兩個標記0.35 cM和0.17 cM，且與InB共分離。對上述3個緊密連鎖標記進行BLASTN分析，將該基因錨定在日本晴參考序列中物理圖距35，080，136-35，138,661 bp的58 kb范圍內。該區(qū)間包括兩個BAC克隆AP04028和AP04048，標記AP28SR2位于克隆AP04028，標記RM3542位于克隆AP0

4、4048。
　　 通過分析Pihm(t)與鄰近已知抗性基因地連鎖關系、比較其對鑒別菌系抗性反應差異及Pib基因特異性分子標記擴增實驗，排除了Pimh(t)為已知基因Pi-d(t),Pi-14(t)、Pi-16(t), Pib和Pi25(t)的可能性，根據(jù)日本晴序列，利用Orygenesdb、Gramene等數(shù)據(jù)庫對抗性基因目標區(qū)段內基因進行預測和分析，優(yōu)先選定其中的LOC_Os02g57310和LOC_Os02g57305這2個

5、NBS-LRR類基因為Pimh(t)的候選基因，目前正在進行基因克隆。
　　 為了尋找明恢63中其他的抗稻瘟病主效基因，我們選擇3個對明恢63和珍汕97有抗感差異的菌株ZB15、50-3、2000-21接種241個珍汕97/明恢63重組自交系后代，并利用QTL IciMapping軟件中選擇基因型分析(selective genotyping)方法，采用雙尾選擇（全部抗病株系、感病株系）運行程序，進行主效QTL檢測。在3套分離群

6、體-鑒別菌株組合中，共檢測到3個來自抗性親本明恢63的主效抗性QTLs，其中一個主效抗性QTL位于第2號染色體的標記RM213-RM208之間，對3個鑒別菌株ZB15、50-3和2000-21均有效，它恰與Pimh(t)基因處于完全相同的位置，暗示著該主效QTL很可能就是基因Pimh(t)。另外兩個主效抗性QTLs分別位于第9染色體標記R1164-RZ698之間和第8染色體標記R1629-之間，前者對菌株ZB15和50-3有效，而后者僅