水稻全生育期稻瘟病自然抗性鉴定及其基因定位研究

论文摘要

水稻是世界上最重要的粮食作物之一,在整个生育期受到各种病害的危害,其中稻瘟病是世界稻区最严重的病害之一。实践证明,培育抗性品种是防治稻瘟病发生并减少其损失的最经济有效措施。本试验利用两个重组自交系群体,通过自然诱发试验,在两个年度重复的情况下,全生育期调查水稻生长的三个关键时期——分蘖期叶瘟、抽穗期叶瘟和成熟期穗颈瘟的抗性表现,通过集团分离分析法（bulked segregation analysis,BSA）初步定位稻瘟病主效抗性基因。结果如下:1.由高抗稻瘟病品种194-3和珍汕97B构建的重组自交系通过在湖北省远安县鉴定。其定位结果显示:分蘖期和抽穗期的叶瘟、以及穗颈瘟的抗性表型频率均呈双峰分布,说明控制水稻品种194-3的叶瘟和穗颈瘟均表现为一个主效基因控制;全基因组分子标记分析将该稻瘟病抗性基因定位于水稻第6染色体上,处于分子标记AP22和RM19766之间。该抗性基因来源于重组自交系的抗性亲本194-3,并命名为R6。2.第二个重组自交系由高抗稻瘟病品种二自引-1和珍汕97B构建而成。其定位结果显示:分蘖期的叶瘟抗性表型频率为双峰分布,说明水稻品种二白引-1分蘖期叶瘟由一个主效抗性基因控制,并通过BSA法将该主效基因定位在第6染色体上,位于分子标记AP22附近;抽穗期的叶瘟抗性表型频率为正态分布,说明抽穗期的叶瘟抗性不是由主效基因控制,可能由微效基因控制;穗颈瘟的表型频率分布为偏峰分布,表明该重组自交系可能具有主效的抗穗颈瘟数量性状遗传位点存在。3.利用回交和分子标记辅助选择,将稻瘟病抗性基因R6导入保持系和光温敏不育系中,目前已经进展到BC2F1或BC1F1代。本试验为稻瘟病的持久抗性分子标记辅助选择育种和基因克隆提供了基因资源。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1.文献综述
• 1.1 水稻稻瘟病的研究进展
• 1.1.1 水稻稻瘟病概述
• 1.1.2 水稻稻瘟病菌生理小种及群体结构的研究
• 1.1.2.1 稻瘟病菌生理小种的研究
• 1.1.2.2 稻瘟病菌群体的稳定性,结构及遗传多样性的研究
• 1.1.3 植物抗病基因的研究现状
• 1.1.4 植物抗病的机理
• 1.1.5 对水稻稻瘟病抗性基因的研究进展
• 1.2 水稻遗传图谱的研究进展
• 1.2.1 经典遗传连锁图
• 1.2.2 分子标记遗传连锁图
• 1.2.2.1 分子标记的种类
• 1.2.2.2 作图遗传群体
• 1.2.2.3 质量性状基因定位的策略
• 1.3 分子标记辅助选择育种
• 1.4 研究的目的和意义
• 2.材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 田间种植
• 2.2.2 性状的考查
• 2.2.3 DNA提取和PCR扩增与分析
• 2.2.4 BSA法和遗传分析
• 2.2.5 分子标记辅助选择育种技术方案
• 3.结果与分析
• 3.1 重组自交系194-3/珍汕97B的结果与分析
• 3.1.1 重组自交系的亲本和RIL群体的抗稻瘟病表现
• 3.1.2 稻瘟病的遗传和环境遗传效应分析
• 3.1.3 定位结果
• 3.2 重组自交系二白引-1/珍汕97B的结果与分析
• 3.2.1 RIL群体的抗稻瘟病表现
• 3.2.2 定位结果
• 3.3 R6基因的分子标记辅助选择的初步研究
• 4.讨论
• 4.1 水稻抗稻瘟病鉴定方法比较
• 4.2 重组自交系群体定位结果分析
• 4.3 水稻全生育期抗性鉴定
• 4.4 稻瘟病抗性基因在分子标记辅助选择育种上的应用
• 参考文献
• 致谢