中国水稻信息网 C.N.R.R.I.

    本论文的研究对象为304个来源于156/谷梅2号的重组自交系（RIL）和80个来源于Vandana/Moroberekan的高世代回交群体（BC₃F₃和BC₃F₄）。
    在RIL中，利用RFLP，RAPD，SSLP，RGA和候选基因（Candidate gene）标记定位了一个对菲律宾稻瘟病菌株Ca 89（谱系4）的稻瘟病抗性主基因，该基因来源于谷梅2号，暂定名为Pi-26(t)，位于第6染色体上的两个RGA标记之间，距离标记RGA24a为4.9cM,距离RGA6a为8.4cM。同时，定位了对浙江稻瘟病菌株92-183的两个稻瘟病抗性基因，其中一个基因来自于中156，暂定名为Pi-24(t)，位于第12染色体中部；另一个抗性基因来源于谷梅2号，暂定名为Pi-25(t),位于第6染色体上RGA7-5和RG456之间，距离前者为2.2cM，距离后者为0.7cM。该基因即抗叶瘟，也抗穗瘟，是一个全生育期抗性基因。
    通过对Ca89 表现感病的株系的研究，定位了10个控制稻瘟病部分抗性的QTL。其中，4个为病斑面积百分比（DLA）的QTL，5个为病斑数的QTL，1个为病斑大小的QTL。在这10个QTL区域，6个位置上曾经有稻瘟病抗性QTL的报道。值得注意的是，位于染色体1上控制病斑大小的位点qLS1与一个来自玉米的候选基因rp1位点高度相关（0.01），这是首次将稻瘟病抗性QTL和候选抗性基因联系起来。该候基因在本群体中可解释病斑大小变异的6.6%。
    本试验采用离体接种对RIL的穗瘟抗性进行了研究，结果表明：这一方法与室外穗瘟接种比较，符合率达到90.76%，能克服以往穗瘟研究中的许多干扰因子，是一种有效的穗瘟抗性鉴定方法。主基因的田间效应分析表明，第6染色体上的抗性基因Pi-25(t)在福建省表现出良好的穗瘟抗性，而第12染色体上的Pi-24(t)的抗性则已经被有些小种所克服。在国际水稻研究所稻瘟病鉴定圃中，Pi-26(t)表现出一定的叶瘟抗性。在育种实践中，可以利用Pi-25(t)紧密连锁的标记进行标记圃助选择，以提高穗瘟抗性。此外，在病圃稻瘟病菌种群条件下，鉴定了两个控制部分抗性的QTL，这两个QTL位于第6染色体两上主基因Pi-25(t)和Pi-26(t)所在的区间，可分别解释DLA变异的39.8%和28.8%。因此，谷梅2号的抗性在单个菌株条件下，受主基因和QTL的共同控制；在稻瘟病菌种群条件下，初步认为其抗性可能由多个主基因控制。
    对于BC群体，在稻瘟病鉴定圃条件下，有7个标记与稻瘟病的部分抗性（DLA）显著相关（p=0.001)，其中效应最大的4个位点均为候选抗性基因（Rxo631,rp1,7-4H和PR5 thaumatin），此外有一个SSLP标记和2个RGA标记。这7个标记可解释总病斑面积百分比的76.08%。在单个稻瘟病菌株PO 6-6接种条件下，鉴定了8个QTL，上述候选基因并不起作用，取而代之的是两个控制病斑数的候选防卫基因草酸氧化酶（Oxalate Oxidase）和离子通道调节子以及6个控制其它性状的QTL。聚类分析结果表明，利用候选基因可以找到3个组类，都具有较低的DLA，组I组II和组III的株系都具有部分抗性。分析BC₃F₄以后证实了上述4个候选基因。从育种角度出发，可以从三个组别中筛较优异的品系，或者选择株系在各组别之间进行一轮杂交后进行选择。以上结果说明，候选基因途径辅助抗稻瘟病选育，特别是具有部分抗性品系的选育将是一种行之有效的途径。

附:目录

第一章水稻对稻瘟病抗性的分子生物学研究进展
    1.1 定位抗性基因的分子标记
    1.2 稻瘟病抗性基因的标记定位
    1.3 稻瘟病抗性基因的等位性比较
    1.4 稻瘟病抗性基因的定位克隆
    1.5 稻瘟病菌的变异性
    1.6 稻瘟病菌无毒基因的克隆及研究
    1.7 水稻对稻瘟病的持续抗性与标记辅助选择

第二章稻瘟病抗性基因的分子定位 I.谷梅2号对菲律宾菌株Ca89的抗性主基因和部分抗性的QTL

2.1 材料和方法
    2.1.1 重组自交系
    2.1.2 叶瘟抗性鉴定
    2.1.3 DNA提取
    2.1.4 Southern印迹转移
    2.1.5 PCR扩增
    2.1.6 数据分析

2.2 结果
    2.2.1 稻瘟病抗性的遗传控制
    2.2.2 亲本的多态性
    2.2.3 分子标记的分离与分布
    2.2.4 遗传连锁图的构建
    2.2.5 稻瘟病抗性主基因的定位
    2.2.6 部分抗性QTL的定位
    2.2.6.1 DLA的QTL
    2.2.6.2 病斑数的QTL
    2.2.6.3 病斑大小的QTL

2.3 讨论

第三章水稻稻瘟病基因的分子定位II:谷梅2号的穗瘟抗性与抗性基因的田间效应

3.1 材料和方法
    3.1.1 重组自交系
    3.1.2 稻瘟病菌株筛选
    3.1.3 穗瘟离体接种鉴定
    3.1.4 室外活株接种
    3.1.5 重组自交系在福建长乐的抗性检测
    3.1.6 重组自交系在IRRI稻瘟病圃中的抗性检测
    3.1.7 Southern,RCR以及数据分析

3.2 结果和讨论
    3.2.1 叶瘟抗性分离
    3.2.2 穗瘟抗性的分离
    3.2.3 筛选与抗性基因紧密连锁的PCR标记
    3.2.4 抗性基因的定位
    3.2.5 离体接种与网室活株接种的比较
    3.2.6 重组自交系在福建田间的表现
    3.2.7 重组自交系在IRRI的表现

第四章候选基因法鉴定稻瘟病抗性的QTL与辅助选育抗性的品系

4.1 材料和方法
    4.1.1 回交群体
    4.1.2 病圃中的抗性鉴定
    4.1.3 病害进展
    4.1.4 温室接种
    4.1.5 株系上菌株产孢能力的研究
    4.1.6 DNA 提取与Southern印迹转移
    4.1.7 PCR扩增
    4.1.8 数据分析

4.2 结果和讨论

    4.2.1 亲本的多态性
    4.2.2 群体在稻瘟病鉴定圃中的表现
    4.2.3 聚类分析
    4.2.4 病害进展
    4.2.5 群体对菌株P0 6-6的反应
    4.2.6 候选基因和QTL
    4.2.7 病菌群体条件下的QTL
    4.2.8 单个菌株条件下的QTL
    4.2.9 BC₃F₄表现的预测

4.3 讨论

参考文献
附录I 谷梅2号和中156对40个菲律宾菌株的抗瘟性反应
附录II 博士研究生期间发表的论文

(浏览次数：2765)