螟蟲、褐飛虱、稻瘟病和白葉枯病是水稻生產(chǎn)中影響水稻產(chǎn)量、品質(zhì)及商業(yè)價(jià)值的主要病蟲害,無芒9311是我國南方水稻產(chǎn)區(qū)廣泛應(yīng)用于兩系和三系雜交稻的恢復(fù)系,具有優(yōu)良的農(nóng)藝性狀和稻米品質(zhì),但無芒9311不抗稻瘟病、螟蟲、褐飛虱及白葉枯病。研究表明,將多個(gè)抗病抗蟲基因進(jìn)行聚合選育出多抗的品種是抵御病蟲危害的有效方法。本研究通過雜交、分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)(MAS),利用實(shí)驗(yàn)室前期創(chuàng)建的以無芒9311為背景改良的中間材料華抗3005、華抗3037、華抗3038為親本,將螟蟲抗性基因Cry1C*、褐飛虱抗性基因Bph14和Bph15、稻瘟病抗性基因Pi9、白葉枯病抗性基因Xa23進(jìn)行聚合,創(chuàng)建5基因聚合多抗的恢復(fù)系新材料。同時(shí),利用實(shí)驗(yàn)室前期培育的光溫敏核不育系材料華1306S和DB1503-88-7,也通過雜交、分子標(biāo)記輔助選擇的方法,創(chuàng)建聚合Cry1C*、Pi2、Bph14、Bph15、Xa23基因的多抗不育系新材料。多抗恢復(fù)系和不育系的創(chuàng)建為今后培育多抗的兩系雜交稻新品種提供了基礎(chǔ)材料。主要研究結(jié)果如下:1、在“華抗3005/華抗3037//華抗3005/華抗3038”的后代中,選育出攜帶Cry1C*、Bph14、Bph15、Xa23、Pi9基因穩(wěn)定恢復(fù)系新株系12個(gè),分別編號為TMQ15110-11-280-5-1、TMQ15110-11-39-2、TMQ15110-14-180-1、TMQ15110-14-229-1、TMQ15110-14-230-8、TMQ15110-8-191-14-8、TMQ15110-11-95-8、TMQ15110-11-96-10、TMQ15110-11-113-3、TMQ15110-11-214-9、TMQ15110-14-241-10和TMQ15110-40-49-4。2、全生育期不用化學(xué)農(nóng)藥防治螟蟲的自然條件下進(jìn)行螟蟲抗性鑒定結(jié)果表明,在對照無芒9311受到不同程度的螟蟲危害時(shí),12個(gè)新株系均未受到螟蟲危害。人工苗期褐飛虱抗性鑒定表明,12個(gè)新株系對褐飛虱表現(xiàn)為高抗或抗;人工接種白葉枯病抗性鑒定表明,12個(gè)新株系對菌株GD1358和ZHE173均表現(xiàn)為抗或高抗。由于條件限制,沒有做稻瘟病抗性鑒定。3、對育成株系所配的部分雜交組合的抗性鑒定結(jié)果表明,只要親本之一攜帶Cry1C*基因,雜種F_1代表現(xiàn)抗螟蟲,Cry1C*基因?qū)γx的抗性是完全顯性的;只有父母本都攜帶Bph14、Bph15基因時(shí),雜種F_1代才能表現(xiàn)抗褐飛虱,Bph14、Bph15基因是非顯性的;只要親本之一攜帶Xa23基因,雜種F_1代就表現(xiàn)抗白葉枯病,雖然Xa23基因雜合的F_1代的病斑比Xa23基因純合的親本略長一些,但基本上是完全顯性的。4、比產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果表明,選育的多抗恢復(fù)系新株系的產(chǎn)量比無芒9311均略有增產(chǎn),個(gè)別株系增產(chǎn)顯著,生育期比無芒9311縮短1-4天;但是多數(shù)株系的稻米品質(zhì)比無芒9311差一些。配合力分析表明,多抗恢復(fù)系新株系的產(chǎn)量和主要農(nóng)藝性狀的一般配合力均與無芒9311相當(dāng)。5、在‘DB1503-88-7/華1306S’的后代中,選出了攜帶Cry1C*和Pi2基因的不育系單株1個(gè),攜帶Cry1C*、Pi2、Bph14、Bph15基因的不育系單株1個(gè),攜帶Cry1C*、Pi2、Bph14、Bph15、Xa23基因的不育系單株2個(gè)。
【學(xué)位單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S511
【部分圖文】：

圖1恢復(fù)系復(fù)交F2代部分單株的分子標(biāo)記檢測結(jié)果Fig. 1 Molecular marker detection of some individual plants of restorer lines in F2generationP1:無芒 9311，P2：陽性對照，泳道 1-30：30 個(gè) F2單株，76-2：Bph14 基因的連鎖標(biāo)記，15-6：Bph1的連鎖標(biāo)記，BP9-1：Pi9 基因的功能標(biāo)記，M-Xa23：Xa23 基因的連鎖標(biāo)記。P1: 9311, P2: Positive control, Lane 1-30:30 F2 plants, 76-2: Linkage markers of Bph14 gene, 15-6: Linkagemarkers of Bph15 gene, BP9-1: Functional markers of Pi9 gene, M-Xa23:Linkage markers of Xa23 gene.

兩系法雜交水稻多抗恢復(fù)系和不育系的創(chuàng)建續(xù)表 14年份Year名稱Lines抗性基因R-genes病斑長度 Lesion length(Mean±SD)/cmGD1358 ZHE1732018TMQ15110-8-191-14-8 Xa23 0.86±0.07 (HR) 0.54±0.07 (HR)TMQ15110-11-95-8 Xa23 0.49±0.05 (HR) 0.49±0.05 (HR)TMQ15110-11-96-10 Xa23 0.88±0.08 (HR) 0.31±0.03 (HR)無芒 9311 - 17.28±0.62 (S) 10.98±0.55 (MS)TMQ15110-11-113-3 Xa23 1.09±0.15 (R) 0.37±0.06 (HR)TMQ15110-11-214-9 Xa23 0.82±0.14 (HR) 0.23±0.03 (HR)TMQ15110-14-241-10 Xa23 0.67±0.09 (HR) 0.31±0.04 (HR)TMQ15110-40-49-4 Xa23 1.46±0.15 (R) 0.25±0.02 (HR)
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本文編號：2847982