水稻抗纹枯病育种成效的初步评价

以广东省和江苏省里下河农科所新近育成的部分籼稻品种 (系 )、扬州大学农学院的研究组以不同抗源杂交后代向抗感两个极端选育的 9份籼稻品系以及另一组合向抗病方向选育的 5份籼稻品系为材料 ,设置抗感病对照 ,进行田间纹枯病菌接种试验。结果表明品种间对纹枯病的抗性存在极显著差异 ;聚类分析将参试材料按抗性水平高低聚为 6类 :高度感病、感病、中等感病、中等抗病、抗病和更高水平抗病。广东品种在 6种类型中均有分布 ,但属于抗和更抗类型的品种只有 3个。扬州大学农学院对抗×抗杂交向抗感两个极端选育的品系在病级的中间类型中几乎没有分布 ;而向抗病方向选育的品系则仅分布于中抗至抗病的范围内 ,且属于抗的品种数占此类品种的 6 0 %。江苏省里下河农科所近些年育成的几个品种则只分布于后 4类之中 ,且最高水平抗性的 3个品种中 ,其品种占 2 / 3。表明水稻对纹枯病的抗性是可遗传的性状 。

一种紫色水稻的遗传及其在光敏不育系育种中应用的研究

研究表明，本院获得的一种紫色水稻的植株色遗传受控于C、A、Pl3个独立基因座位上显性基因的互补作用，另有一独立的显性基因对Pl基因的表达起抑制作用．由于该抑制基因在籼稻中的高频率存在，因而，紫稻与一般绿稻品种杂交F1多表现为绿株．紫稻光敏不育（株）系的不育性表达和配合力表现，均可达到与普通光敏不育系相似的水平．本文还讨论了选育籼型紫稻光敏不育系设想的可行性．

以分子标记辅助选择育成抗条纹叶枯病水稻新品种“武陵粳1号”

条纹叶枯病是21世纪以来江苏省最重要的水稻病害之一。食味品质较优的主栽品种武育粳3号因高度感染该病而种植面积锐减。本研究以镇稻88为抗条纹叶枯病毒病基因Stvb-i的供体亲本,采用回交育种策略,改良武育粳3号的抗条纹叶枯病性能。在连续回交和自交过程中,以紧密连锁的双侧分子标记对Stvb-i进行"前景"选择,同时对后代与轮回亲本遗传背景的相似程度进行分子标记辅助"背景"选择,在短期内育成抗条纹叶枯病的"武育粳3号",命名为"武陵粳1号"。新品种保持了原品种的基本农艺性状、丰产性、稳产性和优异的食味品质,并大幅度提高了其条纹叶枯病抗性水平,在江苏省多点抗性鉴定试验中的平均病株率仅为4.4%,极显著低于原品种(53.2%)。

江苏省杂草稻成因及防控策略

分析了江苏省杂草稻蔓延危害的原因,提出以稻田耕翻为主、配合使用清洁种源、人工除草和合理轮作等综合防控杂草稻危害的策略。

作物重要数量性状基因鉴定与应用的若干问题

多数重要的农艺性状特别是经济性状属于数量性状。控制数量性状的基因的鉴定和利用目前尚存在一些没有完全解决的科学问题,现针对其中一些问题进行了讨论。其问题包括:应该区别控制同一个数量性状的不同QTL在育种价值上的差异;必需进一步解决大批量、快速、准确地获取数量性状值的问题;QTL初步定位结果必需验证,验证的方法应更加快速有效;标记辅助数量性状育种的前提是必需明确有利数量基因在高育种价值材料的分布。并就这些问题提出了一些解决的方案。

水稻植株形态遗传改良的研究进展

回顾了水稻株形育种的发展历程,归纳了茎、蘖、叶、穗、根五大理想株形形态指标的研究进展,指出了目前株形研究存在的问题,并对今后株形遗传改良的研究方向进行了阐述。

不同接种调查方法对抗水稻纹枯病遗传研究的影响

以抗感反应显著不同的水稻代表品种，研究了不同接种调查方法在抗纹枯病遗传研究中的适用性。结果表明，带菌短牙签嵌入接种，植株间始病迅速且整齐一致，感病品种发病适度，不同品种间抗感差异最为明显。病情调查的适宜时间在抽穗后３０ｄ左右（视品种灌浆期长短而异）或发病初期，而在明显拔节到抽穗阶段，品种内由于茎杆伸长时间的差异，病斑发展的差异增大，致使品种间抗感差异不易被识别。并且还讨论了不同病情调查项目的适用性。

两个水稻改良抗源对纹枯病抗性的遗传研究 2.抗源间互交F_4的抗性表现

在江苏农学院实验农场和美国路易斯安娜州立大学（ＬＳＵ）水稻试验站，同时种植抗源间杂交组合Ｊａｓｍｉｎｅ８５／特青的Ｆ４家系。纹枯病菌的接种试验表明，多数Ｆ４家系的病级与抗病亲本相似；少数家系的病级与感病对照Ｌｅｍｏｎｔ相似；其余家系的抗病水平明显高于它们的抗病亲本。试验进一步证明二抗源分别具有一对非等位显性抗纹枯病基因，二基因彼此独立，相结合时表现一定的加性效应。

美国的水稻纹枯病抗病遗传育种研究

从抗源的筛选和改造，抗病品种的选育，抗性机理的研究，抗性的遗传分析和分子生物学研究等多个方面，反映了美国近２０多年来抗水稻纹枯病遗传育种研究的进展，分析了取得进展的原因。其中关于主效抗纹枯病基因的发现，主效基因控制部分抗性的遗传假说，以及一些新的育种思路。

两个水稻改良抗源对纹枯病抗性的遗传研究

在连续２年的试验中研究了水稻品种特青和Ｊａｓｍｉｎｅ８５对纹枯病抗性的遗传。对亲本、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３和回交世代的接种结果表明，在与感病亲本Ｃｙｐｒｅｓｓ和Ｍａｙｂｅｌｅ杂交的组合中，２个抗源表现分别具有一对显性抗纹枯病基因。这２个主效基因是不等位且彼此独立的。

InDel和SNP标记在水稻图位克隆中的应用

在水稻功能基因的图位克隆中,常需要高密度的分子标记,而目前公布的各种标记的密度还远未达到令人满意的程度。InDel和SNP标记是新型的分子标记类型,基本可以满足精细定位目的基因的需要。InDel和SNP标记可以较容易地通过生物信息学的方法获得,而且经济实用、特异性高、稳定性好。介绍了设计InDel和SNP标记的方法,并以一个水稻卷叶基因的研究为实例,介绍了在基因精细定位研究中利用这两种标记的方法和提高标记设计成功率的注意点。

利用分子标记技术聚合3个稻瘟病基因改良金23B的稻瘟病抗性

以C101LAC和C101A51为稻瘟病抗性基因的供体亲本,金23B为受体亲本,通过杂交、复交及一次回交,在分离世代,利用分子标记辅助选择技术结合特异稻瘟病菌株接种鉴定和农艺性状筛选,获得6个导入Pi-1、Pi-2和Pi-33基因的金23B导入系,其中导入系W1对稻瘟病的抗病频率为96.7%,明显高于携带单个基因的C104LAC(Pi-1)、C101A51(Pi-2)和北京糯(Pi-33)。基因聚合后抗病频率提高,说明基因聚合是培育稻瘟病持久抗性的有效方法之一。

田间水稻纹枯病抗性鉴定体系的确立与完善

建立科学的田间水稻纹枯病抗性鉴定体系,是开展水稻抗纹枯病遗传研究的关键环节之一。描述了田间水稻纹枯病发生、发展的特点,强调只有在充分认识并依据这些特点所建立的抗性鉴定体系才具科学性。分析认为Rush的总体抗性鉴定体系最为合理。为适应抗性QTL精细定位的精度要求,在Rush的总体思想体系基础上,提出并试行了以“最高病斑达到的叶鞘位”为基础的新的病情评定标准,以进一步完善水稻纹枯病抗性鉴定体系。

一个水稻卷叶主效QTL的定位及其物理图谱的构建

以水稻平展叶品种奇妙香和中度卷叶品种91SP068组合的F2无性系群体为定位群体,利用微卫星标记(SSR)对卷叶基因进行定位。在第5染色体长臂上定位到1个卷叶主效QTLs(rl8),它来自亲本91SP068,两侧标记为RM6954和RM6841,标记间的遗传距离为3.8cM,rl8距RM69541.0cM。所估计的加性效应和显性效应两年间均有所不同,2002年和2003年通过复合区间作图法所估计的加性效应分别为9.61和6.23,显性效应分别为- 1.19和-4.44,两年间对表型的贡献率变化在20%～33%。同时,构建了覆盖该QTL区间的物理图谱,两标记间的物理距离为542kb,遗传距离和物理距离之比为144kb/cM。

水稻纹枯病改良新抗源YSBR1的抗性评价

从籼粳交后代群体中筛选到一份抗纹枯病水稻新种质YSBR1。多年的大田和温室接种鉴定以及立枯丝核菌毒素对水稻胚根伸长抑制率试验结果均表明,YSBR1的抗性水平极显著高于其他参试品种(系),且稳定、可靠,在大田接种试验中的纹枯病平均病级为2.39±0.23级(按0～9级评价标准),达"抗病"水平。YSBR1的株高为(102±4.32)cm,叶片稍内卷而挺拔,株形优良,生育期适中,在水稻抗纹枯病遗传育种中可有较大研究价值和利用前景。

对水稻纹枯病抗源的初步研究

:对引自美国的水稻纹枯病抗源进行了 2年的田间接种试验和 1年的田间性状考察。结果显示 ,抗源与感病对照以及抗源间 ,在抗性水平上存在极显著的差异 ,且品种与年份间的互作不显著 ,抗性与株型性状及生育期的相关也不显著 ,表明抗性是一个真实存在的遗传性状。多数抗源在中美两地的抗性表现大体一致 ,且多数引进抗源为半矮秆品种 (系 )或推广品种 ,具有较好的农艺性状和经济性状 。

广谱稻瘟病抗性基因Pigm和Pi2的抗谱差异及与Pi1的互作效应

Pigm是Pi2基因簇的等位或紧密连锁基因。本研究构建了4个不同遗传背景下Pigm和Pi2的系列近等基因系，204个菌株苗期接种结果显示其抗性频率均超过70％，但Pigm和Pi2的抗谱重叠度仅为54．4％~65．7％，聚合Pi1／Pigm和Pi1/Pi2以杂种的抗性频率均超过90％。穗瘟人工接种及病圃自然诱发鉴定表现与苗期接种一致的发病趋势。农艺性状调查结果显示获得的近等基因系与其轮回亲本基本相似，存在较少的累赘连锁。表明Pigm是一个与Pi2抗谱差异明显的广谱抗性基因，对稻瘟病抗性育种具有重要应用价值。

不同基因型水稻种质对黑条矮缩病抗性的初步分析

对包含不育系、中籼稻恢复系、粳稻恢复系和常规粳稻等不同类型在内的175份水稻种质进行水稻黑条矮缩病的自然诱发鉴定,同时调查粳稻条纹叶枯病的发病率,通过聚类分析等方法进行抗感分类和评价。结果表明:水稻黑条矮缩病与条纹叶枯病呈相互独立的遗传关系;不同基因型水稻种质对黑条矮缩病的抗性存在极显著差异,可分为抗/高抗、中抗、中感、感和高感等5种类型,三系早籼稻不育系基本为感或高感型,绝大多数的中籼稻恢复系为抗病型,通过籼粳杂交培育的粳稻恢复系基本为感或中感型,而常规粳稻中分布有抗、中抗、中感、感和高感的不同基因型。筛选抗性种质,加以创新和改良,可有效开展水稻黑条矮缩病抗性育种应用研究。