分子标记辅助选择聚合水稻暗胚乳突变基因Wx-mq和抗条纹叶枯病基因Stv-b^i

以江苏高产粳稻品种武运粳7号为母本,具有条纹叶枯病抗性基因Stv-bi和暗胚乳突变基因Wx-mq的日本粳稻品种关东194作父本配制杂交组合进行聚合育种。利用与Stv-bi基因共分离的SCAR标记及与暗胚乳突变基因Wx-mq紧密连锁的CAPS功能标记对其分离世代进行标记位点的检测,结合田间多代选育、抗性鉴定和籽粒胚乳外观鉴定,将条纹叶枯病抗性基因Stv-bi和暗胚乳突变基因Wx-mq同时转育到高产品种中,筛选、培育出优质、抗病、高产且农艺性状优良的水稻新品系宁9108。利用与水稻优质及抗病基因紧密连锁的分子标记,不仅初步建立了优质、抗病育种的分子标记辅助选择体系,也为水稻优质、抗病、高产育种提供了一种简单、快捷的选择方法和重要的中间材料。

抗条纹叶枯病优良食味晚粳稻新品种南粳46的特征特性与栽培技术

南粳46是江苏省农业科学院粮食作物研究所以日本优质粳稻关东194为父本,与江苏优质高产粳稻武香粳14杂交,经数代外观与食味品质筛选和条纹叶枯病抗性分子标记辅助选择,培育而成的优质晚粳稻新品种。全生育期165 d左右,株高110 cm左右,直立型穗,每穗总粒数140-150粒,结实率90%左右,千粒重25-26 g。植株生长清秀,灌浆速度快,熟色好。稻米品质达国标二级优质稻谷标准,米饭晶莹剔透,有香味,口感柔软滑润,富有弹性,冷而不硬,食味品质极佳。抗条纹叶枯病,中抗白叶枯病,抗稻瘟病ZA5、ZB21、ZD7、ZF1小种,感ZC15、ZE3、ZG1小种,感穗颈瘟和纹枯病。适宜在苏南地区种植。

抗条纹叶枯病水稻新品种南粳44的特征特性与栽培技术

南粳44是江苏省农业科学院粮食作物研究所选育的早熟晚粳稻新品种,全生育期158 d左右,株高100 cm左右,穗型较大,每穗总粒数140-150粒,结实率90%左右,千粒重26 g左右。稻米品质达国标三级优质稻谷标准。抗条纹叶枯病,中抗白叶枯病,感稻瘟病、穗颈瘟和纹枯病。2007年1月通过江苏省品种审定,适宜在江苏沿江和苏南地区种植。

聚合蜡质和抗条纹叶枯病基因水稻的分子标记辅助选择

以高蛋白、抗条纹叶枯病的红米水稻‘Kasalath’和本实验室培育的低直链淀粉含量、株型好、产量高的水稻‘上师大3号’为亲本进行杂交。利用蜡质基因(Waxy)在第1内含子5′端剪切位点上游55 bp处CT重复序列的重复数与直链淀粉含量呈负相关的特性,设计了1对SSR引物,利用与抗条纹叶枯病基因(Stv-bi)紧密连锁的SSR标记RM287设计了另1对SSR引物,结合田间表现,利用这两对引物对两亲本的杂交后代进行基因型选择,成功培育出具有‘上师大3号’蜡质基因和‘Kasalath’抗条纹叶枯病基因的红米水稻—‘上师大6号’。大田观察显示,‘上师大6号’水稻能够高抗条纹叶枯病,株高适中,穗型较密。经农业部稻米及制品质量监督及检验测试中心分析显示,‘上师大6号’水稻精米直链淀粉含量为12.0%,糙米蛋白质含量为13.5%。本研究开发的SSR标记是共显性标记,具有易于检测、重复性好、成本较低等优点,能够辅助选择具有低直链淀粉含量的Waxy的基因型及含抗条纹叶枯病基因的水稻。

抗条纹叶枯病优良食味粳稻新品种选育研究

介绍了近十年来我们在抗条纹叶枯病优良食味粳稻新品种选育方面的研究成果。利用具有Stv-bi基因的粳稻抗源进行杂交育种,在充分发病的自然条件下对条纹叶枯病抗性进行一定选择压的定向选择,很容易获得抗性好的株系。垩白粒率、垩白度和透明度等外观品质在上下世代间的表现有明显的相关关系,在低世代进行选择的效果较好。利用暗胚乳突变基因Wx-mq的功能标记和与Stv-bi紧密连锁的分子标记进行辅助选择,可大大提高选择效率,加快两个基因的聚合速度。

优质高产抗条纹叶枯病水稻新品种南粳52的选育与利用

南粳52是以日本优质粳稻关东194为父本,以江苏优质高产粳稻武粳13为母本进行杂交,经多代选择培育而成的优质、高产、抗条纹叶枯病迟熟中粳稻新品种,全生育期151～158 d10该品种株高95～101 cm,长势较旺,分蘖力较强,茎秆粗壮,抗倒性强;叶色淡绿,后期转色好,灌浆速度快;产量一般在9 000 kg/hm2以上,有效穗315万/hm2左右,每穗总粒数130粒左右,结实率90%～95%,千粒质量28 g左右;抗条纹叶枯病,感穗颈瘟和纹枯病,中抗白叶枯病;稻米品质优,达国标二级优质稻谷标准。南粳52于2014年通过江苏省品种审定,适宜在江苏省苏中和宁镇扬丘陵地区种植。

抗条纹叶枯病基因qSTV11^(KAS)新分子标记建立及23种香型水稻qSTV11^(KAS)基因的调查分析

根据抗条纹叶枯病品种"秀水123"与易感品种"日本晴"抗条纹叶枯病基因qSTV11^(KAS)在距离起始密码子第一个脱氧核苷酸+640处的差异,建立了一种能够更便于区分qSTV11^(KAS)基因型的CAPS(BtgⅠ)分子标记及检测方法,并对23种香型水稻的qSTV11^(KAS)基因进行调查分析.结果表明,CAPS(BtgⅠ)分子标记可以用来区别水稻是否含有抗条纹叶枯病基因qSTV11^(KAS)及基因型;在检测的23种香稻中,仅有"中香1号"、"青香软粳"和"泰国香稻"3种水稻含有与"秀水123"相同的qSTV11^(KAS)抗性基因.本研究为今后分子标记辅助选育抗条纹叶枯病香型水稻新品种和筛选条纹叶枯病新的抗性基因资源应用奠定了基础.

早熟高产优质抗条纹叶枯病水稻新品种垦育20号的选育及应用

垦育20号是利用具有日本、意大利和河北省育成品种丰富遗传基础的＂品一＂作母本,与早熟、丰产、优质父本＂冀粳13号＂杂交,后代通过连年自交定向选择育成的。2003~2004年河北省区域试验,平均产量9 232.5 kg/hm2,较对照品种垦育12号增产6.41%,达显著水平;2004年河北省生产试验,平均产量9 176.6 kg/hm2,较对照品种垦育12号增产9.42%。该品种具有早熟、高产、优质和多抗特点,综合表现优异,最突出表现为抗水稻条纹叶枯病。

抗条纹叶枯病优质高产中粳新品种盐粳11号的特征特性与栽培技术

盐粳11号是江苏省盐城市盐都区农业科学研究所以自育早熟优质中间材料盐粳93272与抗条纹叶枯病高产品种镇稻88杂交，经多年选育而成的中熟中粳新品种。其全生育期152d左右，株高95cm左右，密穗型，大穗，每穗总粒数140～145粒，结实率90％左右，千粒重26-26．5g；植株生长清秀，灌浆速度快，熟色好；稻米品质达国标三级优质稻谷标准，米饭晶莹，口感柔软，富有弹性，冷而不硬；抗条纹叶枯病，中感白叶枯病，抗稻瘟病ZC15。ZD7、ZE3、ZF1、ZG1、ZC5、ZD5小种．感ZB21、ZA5、ZB13小种．感穗颈瘟和纹枯病；适宜在淮北地区稻麦两熟和轻型耕作栽培。

水稻抗条纹叶枯病分子标记在不同品种中的扩增比较

以感水稻条纹叶枯病品种"日本晴"、高抗品种"kasalath"以及14个目前在我国长三角地区水稻生产中被认为在抵抗条纹叶枯病方面具有较好效果的水稻品种为材料,分析比较了14对分子标记引物扩增16个水稻品种基因组获得的DNA产物.结果显示:在14对分子标记引物中,有8对在扩增感病品种"日本晴"和高抗品种"Kasalath"水稻基因组时可获得多态性条带.因此推断这8个标记可在以这两个品种为亲本的抗条纹叶枯病选育中使用;并且,本研究结果还将为利用本试验收集的14个水稻品种为亲本的分子标记辅助育种提供重要的背景信息.

抗条纹叶枯病香稻新品种的分子标记辅助选育

为解决上海主栽水稻品种普遍对条纹叶枯病缺乏抗性、大多数品种成熟期偏晚且食味品质不佳的状况,该研究以高产、广适性粳稻品种‘武运粳7号’为母本,与高抗条纹叶枯病水稻品系‘武2699’进行杂交,获得F1种子,再以早熟、香型优质品种‘太湖香粳’为父本,与(‘武运粳7号’ב武2699’)F_1进行复交,开展聚合育种;并分别利用与水稻抗条纹叶枯病基因QSTV-11b紧密连锁和香味控制基因Badh2共分离的分子标记,对分离世代进行辅助选择,筛选到含这2个基因的纯合基因型单株,结合田间抗性鉴定及香味测定,育成具有香味、高抗水稻条纹叶枯病、高产、优质等特点的早熟晚粳新品种‘沪香粳151’。

我国科学家解析水稻抗条纹叶枯病新机制

近日,中国农业科学院作物科学研究所万建民院士团队揭示了病毒通过“劫持”油菜素内酯途径进而抑制茉莉酸介导的水稻条纹叶枯病抗性的新机制,为通过分子设计育种培育水稻条纹叶枯病抗性品种提供了理论依据。相关研究成果在线发表在《公共科学图书馆-病原学(PLoS Pathogens)》上。水稻条纹叶枯病是由灰飞虱传播的一种病毒病,一旦得病便无药可治,因此,被称为“水稻癌症”。培育抗性品种是防治水稻条纹叶枯病最经济、有效的途径。该团队前期利用已经建立的规模化水稻条纹叶枯病抗性鉴定技术体系,克隆了首个水稻抗条纹叶枯病抗性基因STV11,并创建了分子标记聚合育种技术体系,有效解决了我国南方粳稻区受条纹叶枯病危害的难题。但水稻条纹病毒与水稻互作的分子机制仍然未知。

利用回交重组自交群体检测水稻条纹叶枯病抗性位点

利用98个家系组成的Nipponbare/Kasalath//Nipponbare回交重组自交系(backcrossinbredlines,BIL)群体(BC1F10),采用苗期强迫饲毒和田间重病区自然接种的方法,以病情指数作为条纹叶枯病的表型值,鉴定了两亲本及98个BILs对条纹叶枯病的抗性。利用QTLCartographer软件复合区间作图的方法,对水稻条纹叶枯病抗性基因进行了QTL检测分析。苗期强迫饲毒鉴定,检测到2个水稻抗条纹叶枯病QTL,分别位于第7、第11染色体上,LOD值分别为2.77和8.58,贡献率分别为8.96和31.79%。田间自然接种在第11染色体上也检测到抗条纹叶枯病QTL,贡献率达22.49%。表明第11染色体上存在一个稳定表达的主效抗条纹叶枯病QTL,该主效抗性QTL及其相应标记,可望在条纹叶枯病抗性分子标记辅助选择育种中加以应用。

抗条纹叶枯病杂交粳稻新组合中禾优5号

中禾优5号是嘉兴市农业科学研究院和中国科学院遗传与发育生物学研究所、中国科学院合肥物质科学研究院利用优质抗稻瘟病长粒型粳稻不育系嘉禾549A与优质恢复系NP001配组育成的杂交粳稻新组合,2020年通过国家农作物品种审定委员会审定。

分子标记辅助选择改良宁恢8号的条纹叶枯病抗性

为改良宁恢8号的条纹叶枯病抗性,以含条纹叶枯病抗性基因Stv-bi的品种关东194为供体,通过杂交、回交,利用与条纹叶枯病抗性基因Stv-bi和恢复基因Rf1a共分离的分子标记进行辅助选择,将条纹叶枯病抗性基因Stv-bi导入宁恢8号,结合田间抗性和性状鉴定,至BC3F3育成10个条纹叶枯病抗性显著提高、农艺性状优良的改良系。选择其中4个综合性状较优的株系分别与不育系A25、A19和A70进行配组鉴定。结果表明,改良系-2所配组合的综合性状明显优于对照宁恢8号的相应组合。

水稻恢复系C224对条纹叶枯病的抗性遗传模型分析

应用植物数量性状"主基因+多基因混合遗传模型"方法分析了C224对条纹叶枯病抗性的遗传效应,并考查了C224与7个保持系组配的杂交组合对条纹叶枯病的抗性。结果表明,C224对条纹叶枯病的抗性遗传符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因的混合遗传模型(E-1),两对主基因的加性效应分别为-12.47和-24.75,均呈负向显性,上位性和互作效应明显;主基因的遗传率为92.12%,多基因遗传率为2.74%,抗性遗传存在明显的主基因效应。在C224与7个保持系组配的杂交组合中,有5个组合对条纹叶枯病的抗性达到高抗或中抗水平。

水稻恢复系C161对条纹叶枯病的抗性遗传及相关QTL定位研究

为了探明水稻对条纹叶枯病的抗性遗传机制,定位相关QTL,以感病保持系66B和抗病粳稻恢复系C161构建的DH群体为材料,利用人工接种技术,以各世代对条纹叶枯病的病情指数比率为表型值,对C161的抗病性进行遗传分析。结果表明:该群体对条纹叶枯病的抗性遗传由3对主基因加多基因控制,符合加性主基因+加性-显性多基因模型(G-2),利用Qgene软件采用复合区间作图法检测到3个与抗病相关的QTL,分别位于第1,9,11染色体上RM283-RM259、RM257-RM160和RM287-RM229标记区间内,LOD值分别为3.798,3.942和4.965;对表型变异的解释率分别为16.7%、17.2%和21.2%,分离分析的结果与QTL定位的结果相对一致,可相互印证。

优质抗病粳稻新品种圣稻22的选育及利用

圣稻22是山东省水稻研究所以优质品种圣稻14为母本,以优质抗稻瘟病品系圣06134为父本杂交,采用系谱法,并利用条纹叶枯病抗性基因分子标记辅助选择、稻瘟病抗性鉴定、品质分析筛选培育而成的优质抗病粳稻新品种。该品种具有米质优、产量高、抗病性与抗逆性强等特点,2015年9月通过国家农作物品种审定委员会审定,适宜在河南沿黄、山东南部、江苏淮北、安徽沿淮及淮北地区种植。