科研产出
抗稻瘟病杂交稻旱优786的特征特性与稻瘟病抗性基因分析
《贵州农业科学 》 2025 北大核心
摘要：【目的】探明杂交稻稻瘟病抗性基因来源，为抗稻瘟病水稻品种的选育提供种质基础。【方法】以抗稻瘟病杂交稻旱优786为研究对象，基于区域试验数据，综合评价旱优786的特征特性；在长江中下游6个省份对旱优786进行稻瘟病抗性鉴定分析，并对其父本旱恢786和母本沪旱7A进行Pi2、Pita、Pi5等16个抗稻瘟病基因荧光分子标记检测。【结果】在湖北省迟熟中稻品种区域试验中，旱优786在2020年、2021年产量分别为717.04 kg/667m2和657.53 kg/667m2，与对照品种丰两优4号相比，2年增幅分别达7.52%和4.21%，平均增幅达5.91%；旱优786出糙率80.7%，精米率71.2%，整精米率60.7%，垩白粒率20.0%，垩白度4.9%，直链淀粉含量16.2%，胶稠度77 mm，米质达农业行业标准《食用稻品种品质》（NY/T 593—2013）三级优质米；旱优786对稻瘟病表现中抗水平。旱优786携带2个稻瘟病抗性纯合型基因（Pib和Pi54）和8个杂合型基因（Pi2、Pita、Pi5、Pit、Pi46、Pi33、Pi41和Pid2）；父本携带7个稻瘟病抗性纯合型基因（Pi2、Pita、Pi5、Pit、Pib、Pi54和Pid2），母本携带5个稻瘟病抗性纯合型基因（Pib、Pi54、Pi46、Pi33和Pi41），其中，Pib和Pi54为2个亲本共有抗稻瘟病基因。【结论】旱优786丰产性好，适应性广，抗逆性强，可作为优质且抗稻瘟病的品种推广应用。
关键词： 旱优786 杂交稻 稻瘟病 抗性基因 荧光分子标记
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抗稻瘟病水稻恢复系的分子标记辅助选育及抗性鉴定
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]开展抗稻瘟病水稻恢复系的分子标记辅助选育及抗性鉴定,为育成持久、广谱抗病优质杂交水稻新品种提供优异的遗传资源和技术参考.[方法]利用分子标记辅助选择和回交育种技术,将持久、广谱的抗稻瘟病基因Pi1、Pi2和Pigm导入恢复系桂R1703,获得了单基因、双基因和三基因导入系,并对其进行稻瘟病鉴定和农艺性状调查,分析不同抗稻瘟病基因间的抗性效应及抗性基因导入对受体亲本农艺性状的影响.[结果]通过对杂交后代和回交群体的Pi1、Pi2和Pigm基因相关分子标记检测,发现抗稻瘟病基因Pi1、Pi2和Pigm已成功导入到桂R1703中,筛选获得7个携带有抗稻瘟病基因且抗性和农艺性状综合表现优良的导入株系,表现出较强的稻瘟病抗性.单基因导入系中,抗稻瘟病基因的抗性效应排序为为Pigm>Pi2>Pi1;双基因和三基因导入系的稻瘟病抗性均强于单基因导入系,尤其以三基因导入系抗性最强,不同基因聚合的抗性效应排序为Pi1+Pi2+Pigm>Pi2+Pigm>Pi1+Pigm>Pi1+Pi2.7个瘟病抗性基因导入株系与桂R1703在穗长和千粒重方面无显著差异(P>0.05,下同),有2个瘟病抗性基因导入系的株高显著高于桂R1703(P<0.05,下同);有1个瘟病抗性基因导入系的单株有效穗显著高于桂R1703;有3个瘟病抗性基因导入系的单穗总粒数显著高于桂R1703;有5个瘟病抗性基因导入系结实率显著低于桂R1703;有2个瘟病抗性基因导入系的单株产量显著低于桂R1703;有4个瘟病抗性基因导入系的单株产量显著高于桂R1703.[结论]通过分子标记辅助选育可有效聚合多基因(Pi1、Pi2和Pigm基因),使恢复系桂R1703的稻瘟病抗性得到明显提升,获得一系列抗稻瘟病且与亲本其他性状相近的遗传材料,可作为亲本材料用于选育抗病优质的杂交稻.
关键词： 水稻 恢复系 稻瘟病 抗性基因 分子标记辅助育种 抗性评价
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水稻抗白叶枯病种质资源筛选及抗性基因鉴定
《华南农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选抗水稻白叶枯病Ⅴ和Ⅸ型菌的水稻品种。【方法】以97个收集自热带亚热带地区的抗褐飞虱水稻品种为待测样品，水稻白叶枯病Ⅴ、Ⅸ型菌为菌种。用剪叶接种法鉴定水稻在苗期和成株期的抗白叶枯病能力并划分抗性等级。对抗性表现优异的品种构建定位群体，并进行基因定位及克隆。【结果】筛选出苗期抗Ⅴ型菌的水稻品种20个，成株期8个，2个时期均表现为中抗及以上的品种4个；苗期抗Ⅸ型菌的水稻品种34个，成株期9个，2个时期均表现为中抗及以上的品种1个。其中，供试水稻品种‘BX02’在2个时期对Ⅴ型菌株抗性表现极佳。‘BX02’与‘9311’杂交构建的F2遗传群体，抗性位点被定位在5号染色体，极大似然函数值达到40.6，该区间包含已克隆的水稻抗白叶枯病Ⅴ型菌xa5基因，序列扩增分析验证为白叶枯抗性基因xa5。【结论】筛选出在2个时期均抗白叶枯病Ⅴ型菌的水稻品种4个，抗Ⅸ型的水稻品种1个，为水稻抗白叶枯种质资源筛选提供了基础材料。
关键词： 稻种资源 水稻白叶枯病 基因定位 xa5 抗性基因
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南方水稻黑条矮缩病抗病遗传资源与分子机理研究进展
《广东农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：南方水稻黑条矮缩病(Souther rice black-streaked dwarf virus disease,SRBSDVD)是依靠白背飞虱(Sogatella furcifera)为传播介体,由南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)侵染引起的一种水稻病毒病.该病害于 2001 年在我国华南地区首次被发现,随后发生面积不断扩大,危害逐年加重,已成为近年来危害中国南方稻区水稻生产的重要病害之一.白背飞虱迁飞性强、种群数量大、传毒持久等特点,导致化学农药防虫治病效果并不理想,至今还未有可持续和绿色控制SRBSDVD的手段.根据病原病毒的爆发性及其传播介体白背飞虱的生物学特性,预计该病害在未来较长的一段时期内将是我国最严重的水稻病害之一,很有可能再次暴发流行.因此,当前生产上急需培育出能够抵御SRBSDVD的抗性水稻品种.本文综述了SRBSDVD的发病规律、抗病种质资源的收集与评估、抗病基因或数量性状位点(QTL)的精确定位,以及这些抗性基因的分子作用机制,进一步探讨了利用现代分子生物学技术,包括分子标记辅助选择、基因沉默(RNAi)和基因编辑等技术加快SRBSDVD抗病品种的选育,可为今后有效控制SRBSDVD提供基础.
关键词： 南方水稻黑条矮缩病毒 白背飞虱 水稻病毒病害 抗性基因 抗病育种
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基于转录组测序番茄抗南方根结线虫相关基因的挖掘
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选番茄抗南方根结线虫侵染相关基因,为其克隆及番茄抗病育种提供参考依据。【方法】用Illumina HiSeqTM4000对南方根结线虫侵染和未侵染番茄抗性材料F5样本的转录组进行测序,基于差异表达基因本位数据库（GO）和Pathway显著性富集（KEGG）分析,挖掘参与抗南方根结线虫的相关基因。【结果】筛选到1116个差异表达基因,其中731个为上调基因,385个为下调基因,其功能归类于生物过程、细胞组分和分子功能三大类1830个条目,富集于94条KEGG代谢通路。差异表达基因的GO和KEGG分析结果表明,植物与病原互作相关的22个基因差异表达,其中18个抗性相关基因上调表达,上调表达明显的抗性基因包括12个Ca+-CaM/CML信号相关基因（11个类钙调蛋白、1个钙调蛋白）、3个WRKY转录因子和1个环核甘酸门控离子通道蛋白。【结论】Ca+-CaM/CML信号、WRKY转录因子和环核甘酸门控离子通道是番茄抗性材料F5对南方根结线虫抗性反应的重要机制,可作为深入探索根结线虫与番茄互作及挖掘番茄关键抗性相关基因的参考依据。
关键词： 番茄 南方根结线虫 Illumina HiSeqTM 4000测序 抗性基因 转录组
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水稻抗褐飞虱基因Bph3荧光分子标记的开发及应用
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：褐飞虱是严重威胁水稻生产的害虫之一.开发褐飞虱抗性基因的分子标记用于抗性分子育种是减小褐飞虱危害的有效途径.本研究根据抗褐飞虱基因Bph3序列与其等位基因序列差异,利用PARMS技术开发Bph3的共显性的荧光分子标记MM3T,并利用该标记对31份水稻亲本材料及52份BC2F2代杂交后代进行检测,验证分子标记的可靠性.结果表明,MM3T在包含有Bph3基因的水稻中均能检测到抗褐飞虱荧光信号,在无Bph3基因的水稻中均检测到感褐飞虱的荧光信号,为利用分子标记辅助选择提高水稻褐飞虱抗性提供了高效、快速、准确的检测方法.
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基于PARMS技术的抗稻瘟病基因Pigm分子标记的开发
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】建立抗稻瘟病基因Pigm的荧光分子标记,为抗稻瘟病水稻品种分子育种提供简便、可靠的基因分型检测方法。【方法】利用抗稻瘟病基因Pigm基因序列与其等位基因Pi2、Pi9及感病品种日本晴中等位基因序列差异,结合PARMS技术(Penta-primer amplification refractory mutation system),建立Pigm基因的荧光分子标记。【结果】利用荧光分子标记PM-Pigm对48份水稻亲本材料进行检测,仅在谷梅4号中检测到Pigm荧光信号,并采用广西收集到的两个稻瘟病菌株ZB1和ZB13对48份水稻亲本进行了苗瘟抗性鉴定,验证分子标记有较强可靠性。【结论】Pigm荧光分子标记PM-Pigm能快速检测水稻是否包含Pigm抗性基因,为抗稻瘟病水稻分子标记辅助育种提供简便、可靠的基因筛选技术。
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华南常用籼稻亲本稻瘟病抗性评价及抗性基因鉴定
《南方农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】评价分析华南地区常用籼稻亲本稻瘟病抗性及抗性基因,为水稻稻瘟病抗性育种提供理论依据。【方法】利用人工接种鉴定对52份华南地区常用籼稻亲本进行稻瘟病抗性分析,同时利用分子标记检测稻株携带的抗性基因,分析亲本材料稻瘟病抗性与其所携带稻瘟病抗性基因间的关系。【结果】从52份适应华南生态条件的籼稻亲本材料中筛选获得4份广谱抗源(2份抗谱为100.0%,2份抗谱为92.9%);常规稻较恢复系和保持系具有更高的稻瘟病抗性。ZA1、ZA9和ZB9生理小种较ZB1和ZB5生理小种表现出更强的致病力,具有较低的抗性频率。Pi-ta和Pi54基因的出现频率最高,均为0.42;其次是Pib基因,出现频率为0.37;Pi-km基因的出现频率较低,仅0.06;所有籼稻亲本材料中均未检测出Pi9基因。携带Pib+Pi54+Pi-km和Pi-ta+Pib+Pi54三基因稻株的抗性高于所有单基因或双基因稻株。【结论】华南常用籼稻亲本材料中存在着优良的稻瘟病广谱抗源,可利用这些抗源拓宽育种材料的遗传背景,培育抗病优良品种。多个抗性基因聚合能有效提高稻株对稻瘟病不同生理小种的抗性,在育种实践中应加强多基因聚合材料的创制和利用研究。
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