水稻白叶枯病抗性基因Xa23鉴别菌株突变体库的构建及无毒基因突变体的筛选

利用in vivo转座技术构建了白叶枯病抗性基因Xa23鉴别菌株的突变体库,特异性引物PCR扩增和转座子插入位点旁侧序列分析结果表明转座子插入到白叶枯病菌的基因组中。经人工接种鉴定,筛选到4个毒力发生变化的突变体。为进一步克隆Xa23无毒基因提供了条件。     

空间诱变水稻大粒型突变体的遗传育种研究

对粳稻农垦58经空间诱变产生的大粒型突变体进行大粒型性状的遗传分析和育种应用研究。结果表明,大粒型突变体的籽粒大小（以籽粒体积表示）表现为受多基因控制的数量性状。大粒型突变体谷粒细长,具馨香味,外观品质优,对粳稻的亲和性好,是一个罕见的优质米资源。以大粒型突变体为供体,高产、外观米质差的晚粳推广品种为受体,采用不饱和回交结合分离世代糙米外观品质鉴定的方法,将大粒型突变体的优质性状导入晚粳背景,选育出外观米质优的晚粳新品系。对采用不饱和回交方法改良数量性状进行了讨论。 Abstract:The inheritance and utilization of a stable large-grain mutant,selected from the induced generation derived from japonica Nongkeng 58 after space treatment carried by recoverable satellite,were analyzed.The results indicated that the grain volume of the large-grain mutant was quantitative trait controlled by multiple genes.The large-grain mutant had characteristics of slender grain,favorable scent,high apparent grain quality and good compatibility with japonica,and can be used as a valuable resource for improving grain quality.When high yield japonica variety with bad looking quality was used as a recurrent parent to cross with the mutant and a procedure of a limited backcross combined with identification of brown rice quality in segregation generations was applied,some japonica lines with good looking quality were developed.The utility of the limited backcross method for improvement of quantitative traits was discussed.     

应用分子标记技术改良京作1号的稻瘟病抗性

稻瘟病是危害水稻产量的重要生物胁迫之一。实践证明,解决这一问题的最有效方法是培育具广谱、持久稻瘟病抗性的品种并推广种植。本研究以优质、高产、感稻瘟病的京作1号为轮回亲本,与稻瘟病抗性基因Pi9、Pigm和pi21的供体材料进行杂交、回交和复交,结合分子标记辅助选择和农艺性状筛选,培育不同的单基因导入系和聚合系。苗期人工接种多个稻瘟病菌的结果显示,Pi9抗性改良系的抗性频率达到100%,Pigm抗性改良系平均为90%,均极显著高于轮回亲本京作1号的抗性频率,且农艺性状与京作1号基本一致。pi21抗性改良系的抗性水平与京作1号没有明显差异,单株产量极显著低于京作1号。与轮回亲本相比,Pi9和pi21聚合系的抗性频率极显著提高,达到93.33%,但单株产量明显降低。研究结果证实了Pi9和Pigm基因在大幅度提高抗瘟性的同时对主要农艺性状影响小,都具有较大的育种利用价值。基因pi21抗谱较窄,抗性不强,且可能存在对产量的负效应,不宜单独用来改良水稻品种的稻瘟病抗性,需要与抗性强的主基因聚合,通过多次回交和自交打破该基因与产量的不利连锁累赘。     

玉米细菌性条斑病非寄主抗性基因Rxo1转化水稻的研究

水稻细菌性条斑病是我国重要的水稻病害之一,但是在水稻种质资源中尚未发现抗细菌性条斑病单个主效基因。利用农杆菌介导的转化系统将从玉米中克隆的细菌性条斑病非寄主抗性基因Rxo1转入我国2个杂交稻恢复系和2个常规水稻品种。转基因植株的PCR和Southern分析结果表明Rxo1基因已整合到受体基因组中,Rxo1基因单拷贝整合的转化体在自交T1代呈现抗感3∶1分离。人工接种实验和病菌的生长曲线表明携带Rxo1的转基因植株对水稻细条病菌可以产生过敏性抗病反应。上述结果为利用非寄主抗性基因防治该病害提供了有用的信息。     

水稻黑条矮缩病抗性遗传研究进展

水稻黑条矮缩病(RBSDVD,rice black-streaked dwarf virus disease)是以灰飞虱为主要传毒介体,由水稻黑条矮缩病毒(RBSDV,rice black-streaked dwarf virus)引起的一种水稻病毒性病害.介体灰飞虱一经染毒,终身带毒,但不能通过虫卵传毒.近十几年水稻...     

水稻白叶枯病抗性基因Xa23鉴别菌株突变体库的构建及无毒基因突变体的筛选

利用invivo转座技术构建了白叶枯病抗性基因Xa23鉴别菌株的突变体库,特异性引物PCR扩增和转座子插入位点旁侧序列分析结果表明转座子插入到白叶枯病菌的基因组中。经人工接种鉴定,筛选到4个毒力发生变化的突变体。为进一步克隆Xa23无毒基因提供了条件。     

空间诱变水稻大粒型突变体的遗传育种研究

对粳稻农垦58经空间诱变产生的大粒型突变体进行大粒型性状的遗传分析和育种应用研究。结果表明,大籽型突变体的籽粒大小（以籽粒体积表示）表现为受多基因控制的数量性状。大粒型突变体谷粒细长,具馨香味,外观品质优,对粳稻的亲和性好,是一个罕见的优质米资源。以大粒型突变体为供体,高产、外观米质差的晚粳推广品种为受体,采用不饱和回交结合分离世代糙米外观品质鉴定的方法,将大粒型突变体的优质性状导入晚粳背景,选育出外观米质优的晚粳新品系。对采用不饱和回方法改良数量性状进行了讨论。     

水稻单株有效穗数和每穗粒数的QTL剖析

应用292个Lemont/特青F13重组自交系（RILs)及其含272标记的遗传连锁图谱部析单株有效穗数（PN）和每穗粒数（SNP）及其相关性状的遗传,所有性状呈现超亲分离,PN与SNP存在弱的负相关,检测到影响PN和SNP及其相关性状的QTL51个和互作位点45对,它们可以解释60％以上的性状总变异,SNP与其相关性状的QTL定位在一起,比较与SNP－QTL同一或相邻区域的QTL数,穗部枝梗数是长度性状的两倍,故前者对SNP的作用更大,仅有2个PN－QTL与SNP相关性状的QTL相邻,因此通过标记辅助选择有可能实现PN与SNP的有利重组,其中影响PN的QPn4和影响穗枝梗数和长度的QPbn3a,QPbn3和QPb14等主效QTL,在标记辅助选择中具有重要的应用价值,对通过标记辅助选择合理配置穗部性状TQL产生新的高产穗型进行了讨论。     

水稻细菌性条斑病和白叶枯病抗性遗传研究

分析了Ｈａｓｈｉｋａｌｍｉ,Ｄｕｌａｒ和９０ＩＲＢＢＮ４４三个抗源品种对水稻细菌性条斑病Ｓ－１０３菌株和白叶枯病Ｐ１菌系的抗性遗传。结果表明,Ｈａｓｈｉｋａｌｍｉ和Ｄｕｌａｒ对Ｓ－１０３的抗性均由２对隐性基因所控制,９０ＩＲＢＢＮ４４则带有１对隐性抗性基因。经等位性测定表明,Ｈａｓｈｉｋａｌｍｉ和Ｄｕｌａｒ的２对基因中至少有１对是等位的,但它们与９０ＩＲＢＢＮ４４的１对基因均不等位。３个抗源品种对Ｐ１的抗性都受１对隐性基因控制,该基因与ｘａ－５等位。连锁遗传分析表明,Ｈａｓｈｉｋａｌｍｉ和Ｄｕｌａｒ对Ｓ－１０３的２对抗细条病基因中的１对与ｘａ－５相连锁,而９０ＩＲＢＢＮ４４的１对抗性基因与ｘａ－５呈独立遗传。本文还就开展水稻抗细菌性条斑病育种进行了讨论。     

水稻产量相关QTL研究现状

产量是最为复杂的数量性状,对它的遗传机理了解甚微。近15年来,许多学者利用随机分离群体定位了许多影响水稻产量及其组分的QTL,即以QTL定位的方法对产量潜力进行遗传剖析。试验证明上位性效应对产量及其组分性状遗传变异起着重要作用,但目前大多数QTL研究仍侧重于发掘和克隆单个主效QTL,然而对单一基因／QTL的深入了解还不足以诠释复杂性状遗传基础的全貌,还没有为育种家提供足够的可应用于分子标记辅助育种的遗传信息并用于提高水稻产量。笔者认为今后的数量性状研究尚需加强复杂性状QTL遗传网络的发掘,在改良水稻品种性状的同时发展并完善QTL研究。