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云南稻瘟病流行极为突出。实践表明,抗稻瘟病品种的选育是经济有效的防病措施。但是开展有效的抗病育种工作需要掌握优良的抗源,而抗源来源的一个主要方面是对野生稻和栽培稻资源中优异稻瘟病抗性材料的发掘。云南丰富的稻种资源对于发掘优异稻瘟病抗性材料具有非常重要的意义。
本研究目的是通过对选取的云南地方稻种资源开展SSR鉴定,探究四个抗稻瘟病基因在地方稻种及其籼粳亚种中的分布情况,以期发掘优异的稻瘟病抗性材料,为抗稻瘟病品种的选育、品种合理利用、稻瘟病预测及防治等方面研究提供依据。
实验运用与稻瘟病抗性基因紧密连锁的SSR标记引物对从云南地方稻种资源核心种质库中随机抽取的稻种开展SSR鉴定,并通过温室接种鉴定验证其准确性。结果如下:
1.采用与Pi-d(t)基因紧密连锁的SSR标记引物RM262对供试220份材料的抗稻瘟病基因Pi-d(t)进行检测。结果表明,供试材料有155份含有Pi-d(t) 基因,占70.5%;123份籼稻有109份含有该基因,占88.6%;97份粳稻有46份含有该基因,占47.4%。选取具代表性的16份材料于温室接种ZB13菌株鉴定,结果与SSR检测结果基本相符,验证了引物RM262 SSR结果的准确性。
2.SSR标记引物RM213和RM207与抗稻瘟病基因Pi-b紧密连锁,利用它们对供试220份材料开展该基因检测。结果表明,供试材料有118份含有Pi-b基因,占53.6%;123份籼稻有79份含有该基因,占64.2%;97份粳稻有39份含有该基因,占40.2%。选取具代表性的14份材料接种94-186-1a菌株鉴定,结果与SSR结果相符,验证了SSR结果的准确性。
3.引物OSR20和OSR32与抗稻瘟病基因Pi-ta2紧密连锁,运用这两个引物对供试220份材料开展该基因检测。结果表明,供试材料有76份含有基因Pi-ta2,占34.5%;123份籼稻有25份含有该基因,占20.3%;97份粳稻有51份含有该基因,占79.7%。选取有代表性的15份材料接种TH16菌株鉴定,结果与SSR结果相符,验证了SSR结果的准确性。
4.运用与Pi-l基因紧密连锁的SSR标记MRG4766对供试的173份材料进行Pi-l基因检测。结果表明,供试材料有63份含有Pi-l基因,占36.4%;102份籼稻有32份含有该基因,占31.4%;71份粳稻有31份含有该基因,占44.8%。选取有代表性的13份材料接种96-2-2b菌株鉴定,结果与SSR结果相符,即引物MRG4766 SSR结果的准确性得到验证。
5。四个基因在籼、粳亚种中的分布有所差异,Pi-d(t)和Pi-b基因在籼稻中的比例高于粳稻中的比例,Pi-ta2和Pi-l基因在粳稻中的比例高于籼稻中的比例。
6.四个基因都进行了SSR鉴定的173份(籼稻102份,粳稻71份)水稻品种(系)中,有6份(籼稻4份,粳稻2份)含有4个基因,32份(籼稻21份,粳稻11份)含有其中的3个基因,88份(籼稻54份,粳稻34份)含有其中的2个基因, 41份(籼稻22份,粳稻19份)含有其中的1个抗病基因,6份(籼稻1份,粳稻5份)不含其中任何一个抗病基因。