华201S和华恢2185的白叶枯病抗性改良研究

华201S和华恢2185的白叶枯病抗性改良研究

论文摘要

水稻白叶枯病是一种毁灭性的细菌病害,是我国水稻的三大病害之一,流行年份严重影响水稻的高产、稳产、优质。水稻白叶枯病是影响亚洲水稻生产的重要限制因素,特别是在杂交水稻上的问题尤为严重。因为大部分杂交水稻的亲本都不带有抗病基因。利用水稻自身的抗病基因,培育抗白叶枯病的水稻新品种是防治该病最为经济有效的方法。随着遗传学和分子生物学技术的发展,分子标记辅助选择育种作为一种成熟、高效的育种体系,受到人们的重视,已被广泛应用于多种作物和性状的品种改良。本研究的目的是运用杂交回交的育种方法,结合分子标记辅助选择技术,将抗病基因Xa7,Xa21转入到两系不育系华201S和恢复系华恢2185中,其目的是改良杂交水稻亲本的白叶枯病抗性,从而提高杂交水稻的抗病性,使杂交水稻的产量优势得以发挥。主要研究结果如下:1.以带有Xa7和Xa21抗白叶枯病基因的华恢20作为供体亲本,通过1次杂交、3次回交和2次自交,已经分别将Xa7和Xa21基因渗入到水稻光温敏核不育系华201S中,培育出农艺性状稳定并且与受体亲本华201S相似的分别含有Xa7基因和含有Xa21基因的新株系各4个。田间抗性鉴定结果表明:含有Xa21抗性基因的改良株系,接种PXO61后,平均病斑长度在0.6-2.0 cm之间;接种ZHe173后平均病斑长度在0.5-2.3 cm之间:接种PXO99后,平均病斑长度在1.2-6.7 cm之间。含有Xa7基因的改良株系,接种PXO61后,平均病斑长度在0.5-5.8 cm之间;接种ZHe173后,平均病斑长度在0.5-3.5 cm之间。其抗性均达到中抗以上水平,明显优于华201S的抗性。2.在回交选择的同时,从不同的分离世代选择性状与华201S不同,但具有抗性基因的新不育系。对已经选出的新不育系进行田间抗性鉴定结果表明,含有Xa21基因的株系,接种PXO61后,平均病斑长度在0.6-2.2 cm之间,接种PXO99后平均病斑长度在1.7-4.1 cm之间,接种ZHe173后,平均病斑长度在1.0-2.6 cm之间:含有Xa7基因的株系接种PXO61后,平均病斑长度在1.4-7.5 cm之间,接种ZHe173后平均病斑长度在0.9-4.1 cm。对白叶枯病的抗性均达到中抗以上水平。3.同样以华恢20作为供体亲本,通过杂交-回交-自交和分子标记辅助选择的方法,分别将Xa7和Xa21基因滲入到水稻恢复系华恢2185中。通过田间接种ZHe173菌株和农艺性状选择的方法,从34个华恢2185 BC3F3株系中筛选出四个田间农艺性状好,抗性强的优良纯合株系。其中YR6086(Xa21)平均病斑长度1.87cm,YR6092(Xa21)平均病斑长度1.79 cm,YR6107(Xa7)平均病斑长度1.18 cm,YR6109(Xa7)平均病斑长度0.57 cm,均达到抗级以上水平。4.从中选的4个BC3F3恢复系中各选择2个单株,加代一次以后,8个BC3F5株系进一步分别接种PXO61、PXO99和ZHe173三个菌株进行田间抗性鉴定,结果表明,中选株系及其配制的杂交组合的抗性及抗谱比华恢2185及其相应组合都有明显的提高。5.对改良株系的品质分析和配合力分析结果表明,改良株系的主要农艺性状与轮回亲本华恢2185相似。YR6092-5在10个农艺性状的配合力方面均与华恢2185没有显著差异;YR6107-2株系在产量一般配合力及品质性状上优于华恢2185,YR6086-18与华恢2185在播始历期、穗实粒数、结实率、着粒密度、千粒重上存在极显著差异,并且产量的特殊配合力效应方差较高。6.通过杂种优势分析,初步筛选出华108A/YR6086-18、600A/YR6086-18两个强优势组合,生育期与对照Ⅱ优838相同,产量竞争优势分别为36.8%和11.8%。已经进行小面积制种。

论文目录

  • 中文摘要
  • ABSTRACT
  • 缩略词表
  • 第一章 文献综述
  • 1 水稻白叶枯病
  • 1.1 水稻白叶枯病概述
  • 1.2 水稻白叶枯病症状
  • 1.3 水稻白叶枯病菌病原菌
  • 1.4 Xoo致病型的划分
  • 2 水稻白叶枯病抗性基因
  • 2.1 水稻白叶枯病抗性基因的遗传研究
  • 2.2 白叶枯病抗性基因的分子定位与克隆
  • 3 分子标记与分子标记辅助选择育种
  • 3.1 分子标记
  • 3.2 分子标记辅助选择
  • 3.3 分子标记辅助选择育种
  • 3.3.1 系谱法育种
  • 3.3.2 回交育种
  • 3.3.3 基因聚合
  • 3.3.4 全基因组选择
  • 4 杂交水稻杂种优势与配合力
  • 5 本研究的目的和意义
  • 第二章 华201S的白叶枯病抗性改良
  • 1 引言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 实验材料
  • 2.1.1 亲本及对照材料来源
  • 2.1.2 辅助选择的分子标记
  • 2.1.3 水稻白叶枯病病原菌菌株
  • 2.2 实验方法
  • 2.2.1 分子标记辅助选择技术路线
  • 2.2.2 稳定株系的分期播种
  • 2.2.3 菌株培养及接种方法
  • 2.2.4 白叶枯病的抗性鉴定标准
  • 3 结果分析
  • 3.1 抗白叶枯病华201S等基因系的选择
  • 3F1代白叶枯病田间抗性鉴定'>3.1.1 BC3F1代白叶枯病田间抗性鉴定
  • 3.1.2 华201S等基因系的抗性基因分子标记选择
  • 3F2代白叶枯病抗性基因的分子标记选择'>3.1.2.1 BC3F2代白叶枯病抗性基因的分子标记选择
  • 3.1.2.2 运用分子标记辅助选择的方法聚合Xa7和Xa21基因
  • 3.1.3 抗白叶枯病华201S等基因系的农艺性状考察
  • 3.1.4 抗白叶枯病华201S等基因系的白叶枯病抗性考察
  • 3.2 抗白叶枯病新不育系的选择
  • 3.2.1 抗白叶枯病新不育系的农艺性状考察
  • 3.2.2 抗白叶枯病新不育系的白叶枯抗性考察
  • 第三章 华恢2185的白叶枯病抗性改良
  • 1 引言
  • 2 实验材料和方法
  • 2.1 转育材料
  • 2.2 技术路线
  • 2.3 株系选择和抗性鉴定
  • 2.4 配合力分析
  • 2.5 中选株系的稻米质分析
  • 3 结果分析
  • 3.1 绝选分别含有Xa21与Xa7基因的华恢2185等基因系株系
  • 3.1.1 分子标记辅助选择绝选纯合株系
  • 3F3代株系的白叶枯病抗性表现'>3.1.2 BC3F3代株系的白叶枯病抗性表现
  • 3.2 白叶枯病田间抗性鉴定
  • 3F5代株系的白叶枯病抗性表现'>3.2.2 BC3F5代株系的白叶枯病抗性表现
  • 3.2.3 以华8935为母本配制的杂交组合的抗性表现
  • 3.2.4 以天丰A为母本的杂交组合的抗性表现
  • 3.3 分子标记辅助选择聚合抗病基因
  • 3F5株系的稻米品质分析'>3.4 BC3F5株系的稻米品质分析
  • 3.5 产量和产量构成因素的配合力和杂种优势分析
  • 3.5.1 第一组杂交组合配合力和杂种优势分析
  • 3.5.1.1 配合力方差分析
  • 3.5.1.2 不育系的一般配合力效应和特殊配合力效应方差分析
  • 3.5.1.3 恢复系的一般配合力效应和特殊配合力效应方差分析
  • 3.5.1.4 组合的特殊配合力效应
  • 3.5.1.5 竞争优势分析
  • 3.5.1.6 超父优势分析
  • 3.5.2 第二组杂交组合的配合力及杂种优势分析
  • 3.5.2.1 配合力方差分析
  • 3.5.2.2 不育系的一般配合力效应和特殊配合力效应方差分析
  • 3.5.2.3 恢复系的一般配合力效应和特殊配合力效应方差分析
  • 3.5.2.4 组合的特殊配合力效应分析
  • 3.5.2.5 竞争优势分析
  • 3.5.2.6 超父优势分析
  • 第四章 小结与讨论
  • 1 小结
  • 2 讨论
  • 2.1 杂交水稻抗性改良的对象
  • 2.2 白叶枯病抗性基因的表达
  • 2.2.1 寄主品种与抗性
  • 2.2.2 生育期与抗性
  • 2.2.3 环境条件与抗性
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].抵御抗性是人类与有害生物永恒的斗争[J]. 农药市场信息 2018(03)
    • [2].孩子越来越难对付了![J]. 健康之家 2013(09)
    • [3].水稻品种对褐飞虱抗性的研究[J]. 农业开发与装备 2019(11)
    • [4].山西省通报2012年农业有害生物抗性风险评估结果[J]. 农药市场信息 2013(01)
    • [5].水稻品种‘连粳7号’对黑条矮缩病的抗性分析(英文)[J]. Agricultural Science & Technology 2015(01)
    • [6].食源性单核细胞增生李斯特菌的重金属镉抗性及其与抗生素耐药性的关系研究[J]. 现代食品科技 2013(03)
    • [7].硅对丝核菌病害抗性影响的研究进展[J]. 河北农业科学 2020(04)
    • [8].中国农科院作科所童红宁课题组 发现同时提高水稻产量和抗性的新途径[J]. 湖北农业科学 2020(15)
    • [9].论人权的反抗性[J]. 法制博览 2016(22)
    • [10].水稻品种‘连粳7号’对黑条矮缩病的抗性分析[J]. 中国农学通报 2014(12)
    • [11].山西2012年农业有害生物抗性风险评估结果显示:轮换使用农药迫在眉睫[J]. 农药市场信息 2013(05)
    • [12].加强土壤养分消长与水稻抗性关系研究[J]. 农业与技术 2015(10)
    • [13].农药抗性[J]. 湖南农业 2015(12)
    • [14].不同木薯品种对红蜘蛛抗性的研究初报[J]. 农业研究与应用 2013(05)
    • [15].黄瓜渐渗系对霜霉病抗性的筛选鉴定[J]. 江苏农业科学 2008(04)
    • [16].恶性疟原虫对青蒿素产生抗性的研究进展[J]. 中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2015(06)
    • [17].京海黄鸡柔嫩艾美尔球虫抗性和易感鸡抗性指标的比较研究[J]. 中国兽医学报 2014(05)
    • [18].论人权的反抗性与现实性的平衡[J]. 人权 2012(05)
    • [19].大豆蚜虫抗性鉴定技术及抗性资源筛选[J]. 大豆科学 2010(03)
    • [20].植物阶段性抗性的表现形式及分子机制[J]. 分子植物育种 2010(04)
    • [21].细菌对消毒剂抗性的研究进展[J]. 国外医药(抗生素分册) 2008(01)
    • [22].水稻品种抗稻瘟病分析及基因聚合抗性改良[J]. 植物保护学报 2016(02)
    • [23].不同温度培养诱导金黄色葡萄球菌对超高压失活的抗性及其建模[J]. 食品工业科技 2016(14)
    • [24].我国辣椒种质资源对黄瓜花叶病毒的抗性及相关分析[J]. 中国蔬菜 2015(03)
    • [25].抗性稗草1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶基因的克隆与表达分析[J]. 中国农业科学 2015(20)
    • [26].麦二叉蚜吡虫啉抗性选育及其3种酶活性变化研究[J]. 武汉轻工大学学报 2014(03)
    • [27].褐飞虱对吡虫啉的抗性选育及毒力测定[J]. 湖北农业科学 2013(04)
    • [28].伯氏疟原虫哌喹抗性系的建立及其抗性表型特征观察[J]. 海南医学院学报 2011(07)
    • [29].西南印度洋中脊深海沉积物砷抗性菌的富集分离与多样性分析[J]. 微生物学报 2008(10)
    • [30].试论方程结构对样本变化的耐抗性[J]. 经济科学 2008(05)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

    华201S和华恢2185的白叶枯病抗性改良研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢