小麦赤霉病抗性改良研究进展

小麦赤霉病是一种全球性的毁灭性病害,培育抗病品种是减轻小麦赤霉病危害最经济环保的有效途径。本文介绍了赤霉病抗性种质资源的发掘及其在常规育种中的应用、抗赤霉病分子标记辅助育种和抗赤霉病转基因育种等方面的最新研究进展,提出在加强小麦赤霉病抗性机理研究的同时,结合分子育种技术与常规育种手段,加快小麦赤霉病抗性改良研究进程。

3个中籼稻骨干恢复系对稻瘟病和褐飞虱抗性改良效果的评价

利用分子标记辅助抗性基因选择和针对轮回亲本表型严格筛选相结合的方法,将三黄占2号的抗稻瘟病主基因Pi-GD-1(t)、Pi-GD-2(t)、Pi-GD-3(t)和主效QTL GLP8-6(t)(分别简称G1、G2、G3和G8)及IR65482-7-216-1-2-B(简称为IR65482)的抗褐飞虱基因Bph18(t)导入到明恢86、蜀恢527和浙恢7954等3个骨干中籼恢复系,获得带有不同抗瘟基因组合的改良恢复系明恢86-G2、明恢86-G1-G2、蜀恢527-G1-G2、蜀恢527-G2、浙恢7954-G1-G2、浙恢7954-G1-G2-G8和携有抗褐飞虱Bph18(t)基因的蜀恢527-Bph18(t);从3个恢复系与不同抗源杂交F1的复交后代中选育出带有抗稻瘟病和兼抗稻瘟病、稻飞虱的双基因或多基因聚合系浙蜀-G2-G8、明浙-G2-G8、明浙-G1-G2-G8、浙恢7954-G1-G8(t)-Bph18(t)和明浙-G1-G2-Bph18(t)。这12个抗性改良恢复系对20个稻瘟病菌均表现出良好的抗性,蜀恢527-Bph18(t)、浙恢7954-G1-G8(t)-Bph18(t)和明浙-G1-G2-Bph18(t)对褐飞虱的抗性也达到中抗以上水平。多数抗性改良恢复系及其与不育系II-32A的测交种在正常条件下的产量和结实率与原来的恢复系及相应杂交种相仿或优于原来的恢复系及相应杂交种,具有生产应用价值。研究表明,抗稻瘟病基因在不同恢复系背景下的抗性表达完全,对恢复系稻瘟病改良的效果明显,而抗性基因Bph18(t)对褐飞虱的改良效果与遗传背景有关。对分子标记回交和复交改良恢复系的抗病虫性进行了讨论。

三个中籼稻骨干恢复系对白叶枯病和褐飞虱抗性改良效果的评价

利用分子标记辅助选择和田间鉴定选择相结合的方法,将抗白叶枯病基因Xa23和抗褐飞虱基因Bph18(t)导入明恢86、蜀恢527和浙恢7954等3个骨干中籼恢复系,获得带有Xa23抗性基因纯合的改良恢复系明恢86-Xa23、蜀恢527-Xa23、浙恢7954-Xa23和携有抗褐飞虱Bph18(t)基因的蜀恢527-Bph18(t)、浙恢7954-Bph18(t),并从蜀恢527/IRBB23F1和浙恢7954/IR65482F1复交后代中选育出的带有Xa23和Bph18(t)的双基因聚合系浙蜀-Xa23-Bph18(t)。明恢86-Xa23、蜀恢527-Xa23、浙恢7954-Xa23和浙蜀-Xa23-Bph18(t)对中国和菲律宾的17个白叶枯病菌均表现高抗,蜀恢527-Bph18(t)、浙恢7954-Bph18(t)和浙蜀-Xa23-Bph18(t)对褐飞虱的抗性也达到中抗以上水平。抗性改良恢复系及其与不育系Ⅱ-32A、沪旱11A的测交种在不接种白叶枯病菌条件下的产量和结实率与原来的恢复系及相应杂交种相仿,但在接种条件下带有Xa23基因的恢复系及测交种的结实率和产量明显优于原来的恢复系及相应杂交种。研究表明,抗性基因Xa23在不同恢复系背景下的抗性表达完全,对恢复系白叶枯病改良的效果明显,而抗性基因Bph18(t)对褐飞虱的改良效果与遗传背景有关。对分子标记回交和复交改良恢复系的抗病虫性进行了讨论。

水稻恢复系M630稻瘟病抗性改良及其代谢组研究

稻瘟病是水稻的主要病害之一,改良水稻稻瘟病抗性对水稻生产、推广具有重要意义。本研究以携带广谱抗稻瘟病基因Pi9材料9311-Pi9为供体,水稻优良恢复系M630为受体,将杂交、回交与分子标记辅助选择和背景筛选相结合,获得改良恢复系M630-Pi9。主要农艺性状和稻米品质分析显示改良后的M630-Pi9及其杂交组合徽两优630-Pi9与M630和徽两优630相比无明显差异。进一步利用安徽省优势混合生理小种进行苗期稻瘟病抗性鉴定,结果表明,改良后的M630-Pi9相对于M630抗性明显增强;稻瘟病抗性自然病圃鉴定结果发现改良后的恢复系及其杂交组合抗性明显增加。为了更好地了解稻瘟病抗性基因对植株发育的代谢机制,对M630-Pi9和M630受稻瘟病病原菌侵染后的植株进行代谢组分析,结果显示与M630相比,M630-Pi9中有212种代谢物合成受到调控,其中155种含量降低,57种含量增加;与细胞壁有关的物质含量明显增加,对生物体具有毒害和免疫作用的生物碱类代谢物含量显著降低,与生物胁迫相关的黄酮类物质受到不同程度的调控。这些数据表明稻瘟病抗性基因Pi9可能通过调控植物体中代谢物质的变化进而抵御病原体的侵害。创制的新恢复系稻瘟病抗性显著提高,对稻瘟病抗性机制研究提供依据,为水稻抗病、高产育种提供新的种质。

分子标记辅助选择技术在水稻稻瘟病抗性改良中的应用

利用分子标记辅助选择是现代植物育种的手段之一。本文介绍了水稻稻瘟病及其抗性机理、分子标记辅助选择在水稻稻瘟病抗性改良育种中的优越性和近年来取得的进展。

小麦赤霉病的抗性改良研究进展

综述了小麦赤霉病的危害、品种抗性遗传及小麦近缘种属材料对赤霉病的抗性等方面研究的最新进展。通过分析分子标记及抗性基因定位方面的研究结果,提出了小麦品种对赤霉病抗性改良的新途径。

水稻转基因技术及其抗性改良

病、虫害在逆境条件下对水稻生产的危害日益严重。目前 ,对水稻病、虫害的防治主要依赖化学药物 ,但化学药物的副作用不容忽视。利用水稻转基因技术获得抗病、虫害及逆境条件的转基因水稻是更具前景的途径。

分子标记辅助选择Pigm基因改良水稻不育系桃农1A的苗瘟抗性

为了改良桃农1B和桃农1A的苗瘟抗性,以携带广谱持久抗稻瘟病基因Pigm的中国地方水稻品种谷梅4号为供体亲本,先后以三系保持系桃农1B及其不育系桃农1A为受体亲本,利用与Pigm紧密连锁共显性DNA标记T9E3开展辅助选择育种。T9E3在桃农1B或桃农1A基因组中的PCR扩增条带约为2 000 bp,而对谷梅4号基因组的扩增产物大小为926 bp,多态性稳定;采用来自国内外不同稻区的32份稻瘟菌菌株室内接种苗瘟,桃农1B和桃农1A抗性频率均为9.38%,谷梅4号与改良系抗性频率均为90.63%;田间天然病圃鉴定桃农1B和桃农1A苗瘟8级,而改良系和供体亲本谷梅4号苗瘟均为0级。通过T9E3辅助选择、田间病圃筛选和室内接种鉴定,初步获得了3份高抗稻瘟病的改良不育系(桃农1A-Pigm-1—桃农1A-Pigm-3)及其保持系(桃农1B-Pigm-1—桃农1B-Pigm-3),进一步通过不育特性、农艺性状与产量结构调查分析,从中遴选出1个高抗稻瘟病、不育性稳定、包颈率低、农艺产量性状优良的优异不育系桃农1A-Pigm-2及其配套保持系桃农1B-Pigm-2。桃农1A-Pigm-2不育度和不育株率均为100%,典败花粉约占60%、圆败花粉约占40%,柱头外露率高达71.1%,包颈粒率仅为33.6%;桃农1B-Pigm-2播始历期为69 d,株高76.2 cm,主穗穗长28.1 cm,单株有效穗数15.8穗,单穗总颖花数115.3个,千粒质量27.7 g。实现了桃农1A和桃农1B苗瘟抗性及其他性状的综合改良,为三系杂交水稻育种应用创制了新的亲本材料。

利用抗稻瘟病基因Pigm和抗纹枯病数量性状基因qSB-9TQ、qSB-11HJX改良南粳9108的抗性

【目的】稻瘟病和纹枯病是水稻两大重要病害,严重影响稻米的产量和品质。培育抗病品种是降低其危害最经济有效的措施。【方法】本研究结合分子标记辅助选择技术,将广谱抗稻瘟病基因Pigm和抗纹枯病数量性状基因qSB-9^(TQ)、qSB-11^(HJX)导入优良食味粳稻品种南粳9108中,构建不同抗性基因/基因组合的株系,并评价这些株系的稻瘟病和纹枯病抗性,考查其主要农艺性状和品质性状。【结果】导入Pigm能显著提高南粳9108对苗瘟和穗颈瘟的抗性;分别导入qSB-9^(TQ)、qSB-11^(HJX)均能提高南粳9108的纹枯病抗性,且两个抗性基因聚合时呈现一定的抗性累加效应。其中,导入Pigm的株系穗长和每穗粒数显著增加,导入qSB-11^(HJX)的株系千粒重显著增加,其他农艺及品质性状与南粳9108无明显差异。【结论】这些抗性基因导入/聚合能在不降低农艺及品质性状的同时,显著提高纹枯病和稻瘟病的抗性水平,为粳稻抗病育种提供新的种质资源。

Pi9基因标记辅助选择改良水稻不育系金23A稻瘟病抗性

以携带广谱持久的抗稻瘟病基因Pi9的籼稻品系75–1–127为供体亲本,以保持系金23B及其不育系金23A为受体亲本,采用Pi9基因共显性标记CoInDF1R2进行MAS回交育种,以改良三系不育系金23A及其保持系金23B的稻瘟病抗性;用25份稻瘟菌代表性菌株进行室内苗瘟接种,观察苗瘟抗性表现。结果显示:金23A和金23B的抗性频率仅为28%,而75–1–127的抗性频率为92%;田间病圃抗性鉴定结果显示,75–1–127高抗苗瘟,而金23A和金23B受体亲本均高感苗瘟;共显性标记CoInDF1R2在75–1–127基因组上扩增出大小为354 bp的PCR产物,对金23A或金23B基因组的扩增产物大小约470 bp,说明该标记在2个亲本间的多态性明显且稳定;利用CoInDF1R2开展连续多年MAS回交育种实践,培育出了农艺性状优良、丰产性较好的抗病不育系金23A–Pi9–1及抗病保持系金23B–Pi9–1,为三系法杂种优势利用提供了新的抗稻瘟病亲本材料。

分子标记辅助选择改良水稻光温敏核不育系华201S的白叶枯病抗性

以华201S为受体亲本,以含Xa21和Xa7基因的抗白叶枯病材料华恢20为供体亲本,进行1次杂交、3次回交和3次以上自交,每个世代用基因内标记PTA248对Xa21进行分子检测,用连锁标记STSP3(与Xa7的遗传距离为0.9 cM)对Xa7进行检测。新选育的4个株系YR7009(Xa21)、YR7014(Xa21)、YR7016(Xa7)和YR7023(Xa7/Xa21)在生育期、主要农艺性状、育性转换特性方面都与华201S基本相似。YR7009(Xa21)和YR7014(Xa21)对PXO61、PXO99、ZHE173和GD1358等4个菌株具有良好的抗性,而对FuJ和YN24不具有抗性。YR7016(Xa7)和YR7023(Xa7/Xa21)对6个菌株都表现良好的抗性,尤其是聚合双基因的YR7023(Xa7/Xa21)对6个菌株都表现高抗。表明已经将广谱白叶枯病抗性基因Xa21和Xa7渗入到华201S中,成功地改良了华201S的白叶枯病抗性。

分子标记辅助选择改良水稻不育系臻达A及其杂交种的稻瘟病抗性

水稻抗稻瘟病基因Pi25是一个遗传传递能力强的广谱抗性基因。本研究以携带抗稻瘟病基因Pi25的BL27为抗源供体,与优质、配合力强、感稻瘟病的水稻保持系臻达B为受体亲本进行杂交、回交创制水稻抗病保持系新种质,再与臻达A测交和回交进行不育系转育,结合分子标记辅助选择和农艺性状筛选,获得3个抗性基因纯合、农艺性状和开花习性均与臻达A相似的改良不育系株系。利用福建省近年来致病性代表的22个稻瘟病菌株对3个改良不育系及其15个杂交种进行抗性鉴定,3个改良不育系的抗性频率为95.45%~100%,15个杂交种的抗性频率均达75%以上,而原始对照臻达A及其杂交种的抗性频率仅为54.55%和40.91%~63.64%。自然病圃诱发鉴定表明,3个改良不育系的叶瘟和穗颈瘟均为0级,表现高抗,而对照臻达A的叶瘟为5级,穗颈瘟为7级,表现感病;15个杂交种均表现良好的稻瘟病抗性。进一步分析比较15个杂交种的产量、农艺性状和稻米品质表现,结果表明臻达A-Pi25-3改良不育系的综合性状表现最优,继续回交转育,于2015年育成了稻瘟病抗性强、配合力好、群体整齐和性状稳定的不育系,命名为157A。研究表明,抗稻瘟病基因Pi25不仅在水稻不育系臻达A的遗传背景下的抗性表达完全,且在不同水稻恢复系测交种的背景下同样表现出较高水平的抗性,说明抗性基因Pi25对不育系稻瘟病改良的效果明显。创制的新不育系157A的稻瘟病抗性显著提高,还基本保留了原来不育系高配合力等优良特性,为选育高产、优质、抗病杂交稻新品种提供了不育系新种质。

分子标记辅助选择改良水稻恢复系R389及其杂交种稻瘟病抗性

为了定向改良籼稻恢复系R389及其配制的杂交种的稻瘟病抗性,利用广谱持久抗稻瘟病基因Pi9设计特异性功能分子标记Ins1-1,用于开展分子标记辅助选择连续回交育种。室内接种抗菌圃分析结果表明,Pi9基因供体亲本75-1-127对20份供试稻瘟病菌中的18个小种表现出高水平抗性,而受体亲本R389对其中11个小种表现出抗性,双亲间抗性表现与抗菌谱差异明显,抗性频率分别为90.0%,55.0%;供体亲本75-1-127在自然稻瘟病病圃的苗瘟和穗瘟抗性表现均为高抗,R389的苗瘟和穗瘟抗性表现均为高感。Ins1-1是一个基于PCR的显性DNA标记,在两亲本间表现出明显且稳定的多态性;在Pi9供体亲本75-1-127和改良获得的R389群体及其配制的杂交种基因组中均扩增出一条大小为513 bp的稳定条带,而在受体亲本R389及两优389基因组中均无扩增产物;Ins1-1标记基因型对稻瘟病抗性表型的辅助选择效率达100%。从26个含Pi9纯合等位基因的BC6F3株系中筛选出一个高抗苗瘟和穗瘟、田间性状与受体亲本R389接近的改良恢复系R389-Pi9,并用它与温敏不育系P88s配制出高抗稻瘟病的两系杂交种两优389-Pi9;田间小区栽培试验结果表明,改良恢复系及其所配置的杂交种的全生育期、株高、结实率、千粒质量等主要农艺性状与相应对照相比均无显著差异,表现为遗传背景基本一致,实现了定向改良恢复系R389及其杂交种稻瘟病抗性的目标。

水稻细菌性条斑病抗性新品系的创制及其农艺性状分析

【目的】创制水稻细菌性条斑病抗性新品系,为进一步培育抗细菌性条斑病水稻新品种提供核心种质材料。【方法】通过多代回交、自交,结合分子标辅助选择技术和GSR40K芯片检测,以来自孟加拉国含抗细菌性条斑病Xo2基因的稻种资源BHADOIA 303为供体,以优良籼稻品种五山丝苗为受体,培育抗水稻细菌性条斑病株系,并分别通过田间成株期人工喷雾法和浸入法接种鉴定这些株系的抗病性,评价其农艺性状。【结果】分子标记和GSR40K芯片检测表明最终获得稳定携带Xo2基因片段的10个新品系(BC4F5);无论是喷雾法接种还是渗入法接种,导入抗病基因的株系和五山丝苗对细菌性条斑病的抗性均差异显著,10个测定株系均表现抗水稻细菌性条斑病,其平均病情指数为5.00~10.37,病斑长度为0.70~0.99 cm,其中以株系1~3抗性表现最好。这3个抗性较好的株系的农艺性状及产量性状指标有些与五山丝苗相似,其中株系1的千粒重、谷粒长、宽与五山丝苗相似,结实率优于五山丝苗;株系2每穗总粒数与五山丝苗相似,谷粒比五山丝苗长些、宽些,千粒重优于五山丝苗;株系3千粒重、结实率与五山丝苗相似,单株穗数优于五山丝苗。【结论】获得水稻细菌性条斑病抗性显著增强且农艺性状较优良的3个株系,为细菌性条斑病抗病育种提供了抗性新材料,有利于加快水稻细菌性条斑病抗性分子育种进程。

利用分子标记辅助选择改良常规早稻鄂早18稻瘟病抗性

以含广谱稻瘟病抗性基因Pi-1和Pi-2的GD-1为供体,常规早稻鄂早18为受体,通过杂交和回交并结合分子检测,将Pi-1和Pi-2基因聚合到鄂早18中,获得9个携带两个抗性基因的纯合改良株系。通过11个典型稻瘟病菌株进行混合接种鉴定,结果表明改良株系的稻瘟病的抗性大都达到中抗到抗的水平。通过对改良株系和对照鄂早18农艺性状考察,导入Pi-1和Pi-2两个基因对其主要农艺经济性状无显著影响。本研究为进一步选育出抗稻瘟病的早稻新品种积累了抗性亲本材料(Pi-1/Pi-2)和分子改良育种的经验。

Pi9基因分子标记辅助选择改良水稻不育系丰源A的稻瘟病抗性

为改良水稻不育系丰源A的稻瘟病抗性,以籼稻品系75-1-127作为广谱持久抗稻瘟病基因Pi9的供体亲本,先后以三系保持系丰源B和不育系丰源A为受体亲本,利用Pi9基因内共显性标记ClonDF_(1) R_(1)开展MAS连续回交育种。利用来自国内外不同稻区的33份稻瘟菌菌株进行温室内人工接种,分析丰源A、丰源B、75-1-127的抗菌谱,75-1-127的抗性频率为87.9%;而丰源A和丰源B的抗性频率均仅为33.3%。田间病圃抗性鉴定表明,75-1-127高抗苗瘟,而丰源B和丰源A高感苗瘟。结果表明,含有Pi9基因的75-1-127抗谱广、抗性水平高,在稻瘟病抗性育种中具有很大的应用前景;而丰源A和丰源B抗谱窄、抗性水平低,需要改良。根据Pi9基因序列信息开发了一个共显性分子标记ClonDF_(1) R_(1),它从75-1-127基因组中扩增出一条320 bp的条带,而丰源B和丰源A基因组的扩增产物约450 bp。利用ClonDF_(1) R_(1)先后开展丰源B、丰源A稻瘟病抗性改良的MAS育种实践,获得了13个含Pi9纯合等位基因的改良抗病保持系丰源B-Pi9,以及11个含Pi9纯合等位基因的改良抗病不育系丰源A-Pi9。经过连续11 a的MAS回交育种实践,育成1个高抗稻瘟病、不育性稳定、柱头外露率高、农艺性状和产量性状优良的新三系不育系丰源A-Pi9-5,实现了丰源A和丰源B稻瘟病抗性的定向改良,为三系杂交水稻育种应用创制了新的亲本材料。

分子标记辅助选择Pigm基因改良湘晚籼13号的稻瘟病抗性

以湘晚籼13号、谷梅4号、75–1–127(CK1)和CO39(CK2)为材料,用21份来自不同稻区的稻瘟菌菌株室内接种,采用室内苗瘟鉴定和田间病圃鉴定的方法,明确Pigm基因供体亲本谷梅4号和受体亲本湘晚籼13号的稻瘟病抗性表现及抗菌谱;根据Pigm基因序列信息,设计和筛选高效多态分子标记T9E4;利用获选分子标记,开展分子标记辅助选择(MAS)连续回交育种实践,培育高抗病株系。结果表明:Pigm基因供体亲本谷梅4号和受体亲本湘晚籼13号的抗性反应及抗菌谱存在明显差异,抗性频率分别为95.2%和61.9%。大田病圃稻瘟病抗性鉴定表明,谷梅4号高抗苗瘟和穗瘟,而湘晚籼13号高感苗瘟和穗瘟。T9E4标记引物在谷梅4号和湘晚籼13号基因组中分别扩增出1条约750 bp和1条约1 800 bp的稳定明亮条带,且PCR产物可以用琼脂糖凝胶电泳快速检测,标记辅助选择效率达100%。通过连续回交、自交及分子选择,培育出1个含有Pigm纯合等位基因、高抗苗瘟和穗瘟,且主要农艺性状与湘晚籼13号高度相似的BC5F3株系,实现了定向改良目标。

抗纹枯病数量性状基因qSB-11HJX及qSB-9TQ改良粳稻品种的抗性研究

利用分子标记辅助选择,将华粳籼74中抗纹枯病数量性状基因qSB-11HJX回交导入不同来源的粳稻品种中,并在连粳6号和南粳9108背景下,将其与来自特青的抗纹枯病数量性状基因qSB-9TQ进行聚合。对BC1F2群体、BC1F3株系以及BC3F3以上世代株系进行人工接种鉴定。结果表明:同一背景不同世代材料中,携带qSB-11HJX株系的纹枯病病级均显著低于轮回亲本,表明这些粳稻品种在qSB-11HJX相应座位上均携带感病等位基因,qSB-11HJX可用于这些粳稻品种的纹枯病抗性改良;BC4F3鉴定结果表明,在0~9级病级评价标准下,qSB-11HJX平均可减轻病级0.78~1.22级。对2个背景中的qSB-11HJX和qSB-9TQ聚合株系进行接种鉴定,结果显示,在同一背景下携带qSB-11HJX或qSB-9TQ的单基因系,其病级均显著低于轮回亲本,但均显著高于双基因聚合系,表明qSB-11HJX和qSB-9TQ的聚合有利于进一步提高纹枯病抗性。

分子标记辅助选择Pi9基因改良籼型三系不育系三香A稻瘟病抗性

以籼稻品系75-1-127作为广谱持久抗稻瘟病基因Pi9的供体亲本,先后以籼型三系保持系三香B及其不育系三香A为受体亲本,利用Pi9基因内共显性In Del标记Co In DF1R1开展分子标记辅助选择连续回交育种,定向改良三香B和三香A的稻瘟病抗性。以三香B、三香A、75-1-127和感病对照CO39为材料,用来自国内外不同稻区的28份稻瘟菌菌株进行室内苗瘟接种试验,结果表明,75-1-127的抗性频率为85.71%,三香A和三香B的抗性频率均为28.57%。共显性标记Co In DF1R1从75-1-127基因组中扩增出一条320 bp的清晰条带,而从三香A和三香B基因组中的扩增产物约410 bp,多态性明显且稳定。用Co In DF1R1开展了连续10年的辅助选择回交育种实践,培育出改良抗病不育系三香A-Pi9及其配套抗病保持系三香B-Pi9。田间自然病圃苗瘟抗性鉴定表明,三香A和三香B高感苗瘟,而75-1-127、三香A-Pi9和三香B-Pi9均高抗苗瘟。花粉镜检和田间育性调查结果表明,三香A-Pi9和三香A花粉少,花粉粒以圆败为主,套袋自交结实率为0;而三香B和三香B-Pi9花粉较多,花粉粒碘染及田间结实正常。此外,三香A-Pi9具有优良的异交习性,柱头外露率达61.70%。三香A-Pi9和三香B-Pi9田间群体整齐一致,主要产量性状与对应受体亲本相似,而单穗颖花数极显著增加,丰产性更好,杂种优势潜力更大。

MAS育种改良籼稻恢复系‘E32’及其杂交种的稻瘟病抗性

利用已克隆的广谱抗稻瘟病基因Pi9的DNA序列,设计功能分子标记Ins2-3,通过标记基因型辅助选择和连续回交育种实践,定向改良籼稻恢复系E32及其两系杂交种培矮64S/E32的稻瘟病抗性。获得以下结果:Ins2-3是一个高效共显性DNA标记,在Pi9供体亲本75-1-127和受体亲本E32基因组中分别扩增出一条793bp和2 kb的稳定条带,Ins2-3的辅助选择效率达100%;利用Ins2-3开展分子标记辅助选择育种,通过连续多代回交自交,育成了苗瘟和穗瘟抗性均显著提高的新恢复系E32-Pi9,其遗传背景与受体亲本E32一致;用E32-Pi9配制的两系杂交种培矮64S/E32-Pi9的稻瘟病抗性,比对照培矮64S/E32显著提高,而主要农艺性状及杂种优势表现非常相似。