利用分子标记辅助选育抗条纹叶枯病粳稻新品系

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1、大麦与谷类科学BARLEYANDCEREALSCIENCES利用分子标记辅助选育抗条纹叶枯病粳稻新品系何冲霄董晓鸣姚立生孙明法。梁国华(1．盐城市农业科学研究院，江苏盐城224002；2，盐城生物工程高等学校，江苏盐城224002；3．扬州大学农学院，江苏扬州225009)摘要本研究主要通过回交转育法，用含抗水稻条纹叶枯病基因的盐稻8号为供体亲本，以高产、优质不抗水稻条纹叶枯病的盐稻9号为轮回亲本，2005年夏开始，经一次杂交、三次回交、两次自交，并在各世代常规选择的同时，用扬州大学梁国华教授设计的与抗水稻条纹叶枯病基因Sty—bi紧密连

2、锁的STS标记，进行分子标记辅助选择选育。于2008年夏，初步育成近似于盐稻9号的抗水稻条纹叶枯病粳稻新品系21个，世代为BC3F3。其中有5个品系田间抗性、产量及综合农艺性状比较理想，基本达到集高产、优质、抗病于一体的选育目标，但各品系问的差别和品系内的分离表明用传统回交转育法，要想加快轮回亲本性状回复和纯合的速度，必须加大与轮回亲本相似性的选择力度，并且可能需要经历更多世代才能实现。关键词粳稻新品系；水稻条纹叶枯病；分子标记；辅助育种水稻条纹叶枯病是当前江苏等地区水稻生产上第11染色体上精确定位，其连锁标记在育种群体最严重的病害之一，

3、对粮食安全和农民收入造成极的亲本之间具有多态性。这使得抗水稻条纹叶大影响¨I2I。采用农业防治和化学药剂等方法对水枯病基因的分子标记辅助育种成为可能，目前这方稻条纹叶枯病的控制效果有限，在重发地区，并不面的报道较少见。能阻止条纹叶枯病的持续流行，选育抗病品种才是1材料与方法从根本上控制水稻条纹叶枯病危害的主要途径J，目前在生产上使用的抗病品种一般也表现较好抗1．1供试材料性，但产量、米质方面存在或多或少的缺陷。所以供体亲本：盐稻8号，含抗水稻条纹叶枯病基培育既抗水稻条纹叶枯病又优质高产的品种成为当因，米质一般，产量潜力有限。前防治水稻条纹

4、叶枯病的首要任务。但是通过传统轮回亲本：盐稻9号，高产、优质、不抗水稻的育种方法要想选育抗性好、米质优、产量高等集条纹叶病。多个育种目标于一体的品种需要很长的育种年限。亲本和各世代中间材料见表1。水稻条纹叶枯病抗性是由Stv—bi控制的，且已在表1亲本和各世代中间材料1．2抗性基因的分子检测编号，每株剪取幼叶7～8cm左右，用小量法(见DNA提取：在苗期各待测单株检测分别挂牌附录1)提取单株DNA，待测品系的检测是每小区随机取10株检测。收稿日期：2009一lO一27分子标记检测：本研究中应用的是与Stv—bi作者简介：何冲霄(1971一

5、)，男，副研究员，主要从事水稻育种紧密连锁的STS标记，其引物的设计及STS分析均工作。在扬州大学植物功能基因组学教育部重点实验室由2大麦与谷类科学BARLEYANDCEREALSCIENCES梁国华教授指导完成。之比；二是病级指数，参照Washio的抗性鉴定标PCR扩增反应体系包括：10mmol／LTris—准得出数据。HCI(pH8．3)、50mmol／LKC1、2．5mmol／L分子标记检测鉴定：根据各回交世代分子标记MgC1，、1．5U的Taq酶、4nmoldNTP、10pmol检测结果，决定下一代回交的母本单株，最后各品引物、2

6、0ng模板DNA。反应程序为：94℃预变系的检测结果与田间自然抗性结果对比，最终判断性4rain；94℃变性1rain，50～60℃退火各品系的抗性。1min，72cc延伸1．5rain，32个循环；最后2结果与分析72℃延伸10rain。PCR产物上样于含EB(溴化乙锭)的3％琼脂糖凝胶，以120V电泳2h，于2．1抗水稻条纹叶枯病粳稻新品系的选育紫外灯和BIORAD凝胶成像仪下观察、读数。用抗水稻条纹叶枯病品种盐稻8号改良不抗1．3条纹叶枯病抗性鉴定病，但高产、优质的盐稻9号，自2005年夏的杂田问自然接种鉴定：选水稻条纹叶枯病重病区

7、交配组开始，历经三年6代的杂交、回交及人工选(盐城建湖)做试验田，从播种到成熟作不治虫处择和分子标记辅助选择，于2008年夏初步育成近理，利用田问的带毒灰飞虱进行自然接种水稻条纹似于盐稻9号的抗水稻条纹叶枯病粳稻新品系21叶枯病毒，让其自然发病。待病情发展稳定之后，个，世代为BCF1。其中有5个品系田间对条纹叶调查发病情况，本研究采用了两个抗病性鉴定标枯病有较好抗性、产量及综合农艺性状比较理想，准：一是株系发病率，即发生病症的株数与总株数分别编为GK1、GK2、GK3、GK5、GK6，如图l。2005年盐城盐稻8号×盐稻9号盐稻8号为供体

8、亲本，盐稻9号亲本，得杂交种112粒。l杂种F1成苗33株，其中有8株为杂种，选一分蘖强的真杂交种与盐稻9号杂交得2005年三亚F1×盐稻9号杂种53粒。』杂种成苗23株，经分子检测有5株含S