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Latisail抗稻瘟病基因定位及分子标记辅助选择育种

2020-12-07阅读(423)

Latisail抗稻瘟病基因定位及分子标记辅助选择育种

论文摘要

目前控制稻瘟病既环保又经济有效的措施是培育和种植抗稻瘟病品种,而良好的抗源是抗病育种的基础。分子标记辅助抗病育种可大大地提高育种效率,而实现这一技术的前提是必须有与目的基因紧密连锁的标记。为此,我们在全球分子育种计划抗稻瘟病材料中选出抗谱较广的水稻品种Latisail,对其进行抗稻瘟病基因定位并用连锁的分子标记进行辅助选择育种,为分子育种技术培育抗稻瘟病品种,提供新材料、新品种。主要研究如下:1.采用菌株97054和2004114A对抗病亲本Latisail、感病亲本MSSS及BC2F2（MS8S///MS8S//MS8SF2）群体进行人工接菌诱发,抗性鉴定,分析其遗传比例,结果发现两个BC2F2群体抗病、感病植株的分离比例均表现为3:1,这表明Latisail对菌株97054和2004114A的抗性均由1对显性基因控制。2.利用SSR分子标记技术,结合BSA和RCA法,对Latisail的抗病基因进行了定位。在水稻12条染色体上均匀选取了344个SSR标记对抗感亲本和抗感基因池进行了多态分析,筛选出178对多态性标记,其多态性比例为51.7%,找到了1个位于第1染色体上的候选连锁标记RM594,并用其扩增感病单株进行连锁分析确认,遗传距离为3.1cM。3.用RM594对抗病单株进行抗性预选择,发现10个随机选出的抗病单株的基因型都含带有与抗病亲本Latisail一样的RM594带型,说明利用该标记进行分子标记辅助育种准确率较高。另外,利用12条染色体上双亲间有多态性的178对SSR标记引物扩增这10个抗病单株,并计算和比较各个单株在1号染色体的背景恢复率和12条染色体的平均背景恢复率,发现植株1和植株6的背景恢复率较高,可进一步进行回交,培育抗病近等基因系,进而培育抗稻瘟病的MS8S不育系。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 中文文摘
  • 第1章 绪论
  • 1.1 抗稻瘟病水稻材料的研究概况
  • 1.1.1 抗稻瘟病基因的定位
  • 1.1.2 抗稻瘟病基因的克隆
  • 1.1.3 分子标记辅助选育抗稻瘟病水稻品种
  • 1.2 稻瘟病菌的研究概况
  • 1.3 水稻与稻瘟病菌互作研究
  • 1.3.1 植物的抗病机制
  • 1.3.1.1 R/Avr互作模式
  • 1.3.1.2 非R/Avr互作模式
  • 1.3.2 稻瘟病菌致病机理
  • 1.4 分子标记概述
  • 1.4.1 DNA分子标记种类
  • 1.4.1.1 基于DNA-DNA杂交的DNA标记
  • 1.4.1.2 基于PCR的DNA标记
  • 1.4.1.3 基于PCR与限制性酶切技术结合的DNA标记
  • 1.4.1.4 基于单核苷酸多态性的DNA标记
  • 1.4.2 代表性的DNA分子标记
  • 1.4.2.1 RFLP标记技术
  • 1.4.2.2 AFLP标记
  • 1.4.2.3 CAPS标记
  • 1.4.2.4 RAPD标记技术
  • 1.4.2.5 STS标记
  • 1.4.2.6 RGA标记
  • 1.4.2.7 CRG（candidate resistance gene）标记
  • 1.4.2.8 SSR标记
  • 1.5 本研究的目的和意义
  • 第2章 Latisail稻瘟病抗性基因初步定位
  • 2.1 前言
  • 2.2 供试材料
  • 2.2.1 供试水稻品种
  • 2.2.2 供试菌株
  • 2.2.3 主要试剂
  • 2.2.4 主要仪器设备
  • 2.2.5 培养基的配制
  • 2.2.6 稻瘟病菌的培养及孢子悬浮液的制备
  • 2.3 试验方法
  • 2F2群体稻瘟病抗性鉴定'>2.3.1 BC2F2群体稻瘟病抗性鉴定
  • 2.3.1.1 育苗
  • 2.3.1.2 接种及抗性鉴定
  • 2.3.2 水稻基因组DNA的提取
  • CTAB法抽提水稻DNA
  • 2.3.3 抗病基因池和感病基因池的构建
  • 2.3.4 SSR分析
  • 2.3.4.1 PCR扩增
  • 2.3.4.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳
  • 8.0%聚丙烯酰胺凝胶电泳程序:
  • 2.4 结果与分析
  • 2.4.1 亲本SSR标记多态性分析
  • 2.4.2 沙县自然诱发定位群体遗传分析及连锁标记鉴定
  • 2F2群体'>2.4.3 人工接菌BC2F2群体
  • 2F2群体遗传分析'>2.4.3.1 BC2F2群体遗传分析
  • 2.4.3.2 分离群体分组分析法（BSA）分析
  • 2.4.3.3 Latisail抗稻瘟病基因的连锁遗传分析
  • 2.5 讨论
  • 2.6 本章总结
  • 第3章 分子标记辅助选择育种
  • 3.1 前言
  • 3.2 试验材料
  • 3.2.1 供试植株
  • 3.2.2 供试菌株
  • 3.3 试验方法
  • 3.3.1 抗稻瘟病植株的筛选
  • 3.3.1.1 稻瘟病菌的培养及孢子悬浮液的制备
  • 3.3.1.2 接种及抗性鉴定
  • 3.3.2 抗稻瘟病植株DNA的提取
  • 2F2群体抗病植株背景恢复率分析方法'>3.3.3 BC2F2群体抗病植株背景恢复率分析方法
  • 3.3.4 分子标记辅助选择进一步回交育种的抗病单株
  • 3.4 试验结果与分析
  • 3.5 讨论
  • 3.6 本章总结
  • 结论
  • 附录
  • 参考文献
  • 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
  • 致谢
  • 个人简历

    • 相关论文文献

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