地区:上海市 宝山区
关键词:广西壮族自治区农业科学院植物保护研究所
成果类型:其它
成果领域:生物与新医药
成果编号:A2021061000005455
成果描述:
课题来源:广西科技厅2007年的自然科学基金项目“广西水稻细条病抗性基因的分子标记研究”(项目编号:桂科青072831)。项目经费为4万元,项目承担单位为广西壮族自治区农业科学研究院微生物研究所,无其他参加单位。研究背景与意义:由Xanthomonas oryzae pv.oryzicola引起的水稻细菌性条斑病,是中国重要的植物检疫对象。近年来,广西水稻细条病发生危害越发严重,为害的面积不断增多,已突破200万亩,遍及桂东南、桂西南、沿海及桂东北部分稻区,已由水稻的次要病害上升为主要病害,成为广西水稻生产发展的一大障碍。对该病没有理想的防治药剂;另外,由于水稻细条病的抗性属于多基因控制的水平抗性,采用传统的育种方法选育抗病品种的难度很大,而利用分子标记辅助选择技术可望解决这一难题。广西的稻种资源丰富、遗传多样性显著、蕴藏着丰富和特有的抗性基因。该研究用分子标记技术研究广西水稻品种DNA指纹图谱与细条病抗性之间的关系,明确与水稻细条病抗性基因紧密连锁的分子标记,为广西水稻细条病的分子标记辅助抗病育种、深入了解细条病抗性的遗传机理、基因克隆奠定理论和技术基础。主要论点与论据:广西野生稻遗传资源丰富,在全国占有举足轻重的地位,该研究首次以广西细条病优势致病菌株(细条病菌优势致病型Ⅲ)为接种菌株,对1251份区内外水稻材料(977份广西野生稻材料)进行了抗性鉴定,获得了抗性材料9份,中抗材料材料37份,表明野生稻中有很好的抗细条病的材料,可为水稻育种提供很好的抗源,该鉴定结果可为广西本地的水稻抗细条病育种提供准确可靠的参考。考虑到高抗材料中的药用野生稻与普通栽培稻的不亲和性,所以该项目选用国际稻圃的BJ1(高抗细条病)与广西优质栽培稻油粘8号(高感细条病)进行杂交,获得F2代分离群体,构建了细条病抗性基因定位群体,对其进行了抗性鉴定和遗传分析,结果表明抗感植株的比例为3:1,抗性受1个隐性主效基因控制。选择在水稻12条染色体上均匀分布的280对SSR标记对抗性性基因进行连锁分析,发现位于第10染色体的RM258与抗性基因连锁,遗传距离大约为27.1cM,尚未见有在水稻第10号染色体上发现抗病基因的报道,尚未见有相关的研究报道。该结果为水稻细条病抗性基因的进一步精确定位、克隆及利用奠定基础该研究结果发表核心期刊论文2篇;培养本科生1名。创见与创新:首次以广西细条病优势致病菌株(细条病菌优势致病型Ⅲ)为接种菌株,能筛选出抗广西本土细条病的水稻材料,鉴定结果可为广西本地的水稻抗细条病育种提供准确可靠的参考。广西野生稻遗传资源丰富,在全国占有举足轻重的地位,该项目首次对广西野生稻材料抗水稻细菌性条斑病性鉴定,结果表明野生稻中有很好的抗细条病的材料,可为水稻育种提供很好的抗源,详见所附的发表论文。首次将国际稻圃材料BJ1的抗细条病基因导入广西本地优质栽培稻中,为广西水稻抗细条病分子标记辅助育种奠定基础。发现水稻第10号染色体上存在与细条病抗性相关的基因,尚未见有相关的研究报道。社会经济效益:该研究明确了广西及国际水稻资源(包括部分野生稻)对广西本地细条病优势致病菌株的抗性情况,可为广西水稻性条病抗病育种提供参考,其中发现的抗性材料可为该区水稻育种提供很好的抗源。首次将国际稻圃材料BJ1的抗细条病基因导入广西本地优质栽培稻中,并筛选获得了1个与抗性基因连锁的SSR标记,今后在抗病育种过程中可以不受材料类型、生长发育时期的限制,利用这些分子标记对对应的抗性基因进行快速准确的鉴定,对加速该区水稻抗细条病分子标记辅助育种起到很好的促进作用。存在的问题:项目研究结果发现水稻10号与细条病抗性基因连锁的标记,可为分子标记辅助育种提供较好的参考,但距离该基因的克隆和应用还有相当的距离。历年获奖情况:无。 |