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80份香稻材料BADH2香味基因变异类型分析及稻瘟病抗性基因检测 被引量：1
1
作者 李虎 吴子帅 +3 位作者 刘广林 陈传华 罗群昌 朱其南 《中国稻米》 北大核心 2025年第1期35-43,53,共10页
应用目前已经开发的6个香味基因变异类型功能标记及5个稻瘟病广谱抗性基因功能标记检测80份香稻材料的Badh2香味基因变异类型及稻瘟病抗性基因,同时统计供试材料中的审定品种在本省水稻区试中稻瘟病鉴定结果,并鉴定了香味及稻瘟病表型... 应用目前已经开发的6个香味基因变异类型功能标记及5个稻瘟病广谱抗性基因功能标记检测80份香稻材料的Badh2香味基因变异类型及稻瘟病抗性基因,同时统计供试材料中的审定品种在本省水稻区试中稻瘟病鉴定结果,并鉴定了香味及稻瘟病表型。结果表明,80份香稻材料均具有香味,其中第4~第5外显子803 bp缺失突变类型7份(占比8.75%),同时含有5'UTR区3 bp缺失及第7外显子8 bp缺失和3 bp突变2种变异类型材料4份(占比5.00%),其他69份为第7外显子8 bp缺失和3 bp突变的变异类型(占比86.25%)。80份香稻材料中含Pita、Pi2、Pi9、Pigm、Pi1抗性基因的材料分别为57份(占比71.25%)、12份(占比15.00%)、4份(占比5.00%)、1份(占比1.25%)和1份(占比1.25%);同时含Pi2、Pita的材料有9份(占比11.25%),同时含Pigm、Pita的材料1份(占比1.25%),同时含Pi1、Pita的材料1份(占比1.25%)。同时携带2个抗性基因的材料表现抗病的比例高于只携带1个抗性基因及不携带抗性基因的材料。研究结果为香稻材料的应用及抗稻瘟病基因聚合、分子标记辅助育种提供依据。 展开更多
关键词 香稻 香味基因 稻瘟病抗性基因
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广谱抗稻瘟病基因PigmR的KASP标记开发及应用
2
作者 李文奇 许扬 +7 位作者 王芳权 朱建平 陶亚军 李霞 范方军 蒋彦婕 陈智慧 杨杰 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第3期365-372,共8页
【目的】广谱抗稻瘟病基因PigmR对水稻抗稻瘟病遗传改良具有重要育种价值。根据其编码区变异位点开发竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive allele specific,PCR KASP)标记,有利于提升PigmR育种利用的效率。【方法】通过序列比对明确Pi... 【目的】广谱抗稻瘟病基因PigmR对水稻抗稻瘟病遗传改良具有重要育种价值。根据其编码区变异位点开发竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive allele specific,PCR KASP)标记,有利于提升PigmR育种利用的效率。【方法】通过序列比对明确PigmR基因编码区存在单核苷酸变异,开发KASP分子标记PigmR-K,通过对水稻品种和F_(2)分离群体进行基因型分析,结合稻瘟病表型鉴定,并开展分子标记辅助选择育种,对标记的精准性和高效性进行验证。【结果】根据PigmR基因编码区序列第2503位存在特异性单核苷酸A>C变异,建立基于KASP的PigmR精准高效基因分型技术体系,通过对159份水稻品种、270份F_(2)群体单株以及247份BC_(1)F_(3)群体单株进行基因型检测,PigmR-K能够高效区分供试水稻材料的纯合抗病、纯合感病和杂合基因型,并与人工接种穗颈瘟症状一致。【结论】利用PigmR基因编码区变异位点开发的KASP标记PigmR-K具有精准高效等优势,有利于稻瘟病抗性遗传改良。 展开更多
关键词 水稻 广谱抗性 稻瘟病 PigmR基因 KASP 育种效率
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利用分子聚合育种培育优质多抗粳稻新品种沪香粳216
3
作者 闫影 王凯 +5 位作者 张丽霞 胡泽军 叶俊华 杨航 顾春军 吴书俊 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第2期209-219,共11页
【目的】食味品质优良、综合抗性好一直是优质粳稻育种的重要方向。为满足生产上对水稻品种优质多抗的需求,迫切需要在育种中加强对优质与抗病、抗逆性状的协同改良。【方法】以携带香味基因型badh2-E2和低直链淀粉含量基因型Wxmp的优... 【目的】食味品质优良、综合抗性好一直是优质粳稻育种的重要方向。为满足生产上对水稻品种优质多抗的需求,迫切需要在育种中加强对优质与抗病、抗逆性状的协同改良。【方法】以携带香味基因型badh2-E2和低直链淀粉含量基因型Wxmp的优质粳稻品种南粳46为母本,浓香型优质粳稻品种武香粳1号为父本进行杂交配组。在连续多代的自交过程中,利用基因badh2-E2和Wx^(mp)进行分子标记辅助选择,结合田间表现进行选种,在F8稳定株系中选择综合性状最优株系,命名为沪12-30。随后,以携带抗稻瘟病基因Pita和Pik-m的宜直播、抗稻瘟病品种秀水114为母本,沪12-30为父本进行杂交,回交一代后连续自交选种。在回交和自交过程中,对badh2-E2、Wx^(mp)、Pita和Pik-m进行分子标记辅助选择,结合品质测定、抗稻瘟病鉴定和宜直播性状鉴定筛选育成优质多抗粳稻新品种沪香粳216。【结果】沪香粳216含有香味基因型badh2-E2、低直链淀粉含量基因型Wxmp、抗稻瘟病基因型Pita和Pik-m。该品种具有香味,口感柔软有弹性,直链淀粉含量为9.2%~10.4%;稻瘟病综合抗病指数为2.5,病级3级,表现为中抗;水稻条纹叶枯病抗病等级为3级,表现为抗病;直播成苗率高,株高87 cm,抗倒性强,每667 m^(2)产量达650 kg。【结论】利用分子标记辅助选择结合目标性状表型鉴定是实现多目标性状聚合育种的重要手段,能够准确、有效地实现优质多抗粳稻品种选育。 展开更多
关键词 水稻 直播 分子聚合育种 抗稻瘟病 食味品质
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WRKY转录因子在水稻抗逆基因工程中的应用进展
4
作者 段俊枝 燕照玲 +5 位作者 齐红志 张会芳 陈海燕 杨翠苹 王楠 卓文飞 《中国稻米》 北大核心 2025年第1期61-67,73,共8页
水稻在其生长过程中经常面临各种非生物胁迫(包括干旱、高盐度、低温及高温等)和生物胁迫(如病虫害),严重影响其正常生长发育。WRKY转录因子家族作为植物界中最为庞大的转录因子家族之一,在调控植物生长发育及应对非生物胁迫和生物胁迫... 水稻在其生长过程中经常面临各种非生物胁迫(包括干旱、高盐度、低温及高温等)和生物胁迫(如病虫害),严重影响其正常生长发育。WRKY转录因子家族作为植物界中最为庞大的转录因子家族之一,在调控植物生长发育及应对非生物胁迫和生物胁迫方面发挥着关键作用。本文综述了WRKY转录因子的结构特点及其在水稻抗非生物胁迫(干旱、高盐、低温、高温等)、生物胁迫(稻瘟病、白叶枯病、纹枯病、稻飞虱等)基因工程中的应用进展,旨在为WRKY转录因子在水稻及其他作物抗逆性遗传改良中的应用提供理论基础和实践指导。 展开更多
关键词 水稻 WRKY转录因子 干旱 高盐度 温度胁迫 稻瘟病 白叶枯病 纹枯病 稻飞虱
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水稻抗稻瘟病基因的作用机制及其在分子育种中的应用
5
作者 钱兰华 张正怡 +3 位作者 朱正斌 沈子杰 孙小芹 王月 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第5期43-57,共15页
稻瘟病是影响全球水稻(Oryza sativa Linn.)生产最严重的真菌性病害之一。抗稻瘟病基因的功能解析及其在分子育种中的合理利用,是实现水稻高产、稳产与粮食安全保障的关键路径。近年来,随着水稻和稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)基因组研... 稻瘟病是影响全球水稻(Oryza sativa Linn.)生产最严重的真菌性病害之一。抗稻瘟病基因的功能解析及其在分子育种中的合理利用,是实现水稻高产、稳产与粮食安全保障的关键路径。近年来,随着水稻和稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)基因组研究的不断深入,抗稻瘟病基因在病原识别、信号传导、免疫激活以及适合度调控等方面的作用机制不断被揭示。特别是在核苷酸结合位点-富含亮氨酸的重复序列受体类抗病蛋白的研究中,关于其直接识别、间接识别、整合结构域识别以及与效应因子的协同进化等方面取得了突破性进展,为分子育种奠定了理论基础。与此同时,结合抗病性功能标记开发、R基因聚合策略与CRISPR/Cas9等基因编辑技术的分子育种手段,也为培育广谱、持久抗病水稻新品种提供了有效支撑。本文系统综述了水稻抗稻瘟病基因的作用机制研究进展,并探讨其在分子育种中的实际应用和未来发展方向,旨在为稻瘟病绿色防控与优质抗病水稻品种选育提供理论依据与实践指导。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 抗稻瘟病基因 分子育种
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籼稻资源稻瘟病抗性基因的分子检测与抗性分析
6
作者 陈春 李凡 +3 位作者 郭新亚 王飞飞 王磊 陈卫军 《北方农业学报》 2025年第2期1-9,共9页
【目的】探明5个抗稻瘟病基因(Pi2、Pib、Pita、Pigm、Pi9)在86份籼稻资源中的分布及不同基因型组合的抗性效应,为抗稻瘟病品种的选育及稻瘟病抗性基因的有效聚合提供理论依据。【方法】利用5对扩增条带清晰的功能标记,对86份黄淮稻区... 【目的】探明5个抗稻瘟病基因(Pi2、Pib、Pita、Pigm、Pi9)在86份籼稻资源中的分布及不同基因型组合的抗性效应,为抗稻瘟病品种的选育及稻瘟病抗性基因的有效聚合提供理论依据。【方法】利用5对扩增条带清晰的功能标记,对86份黄淮稻区籼稻的稻瘟病抗性基因进行检测,并结合人工接种鉴定,明确5个抗性基因的分布和该地区中、高抗性的基因型组合。【结果】5个抗性基因Pi2、Pib、Pita、Pigm、Pi9在86份籼稻中的分布频率分别为98.80%、46.50%、55.80%、48.80%、1.20%。在86份供试材料中共检测出10种基因组合,分别为不含任何抗性基因、Pi2、Pi2+Pita、Pi2+Pib、Pi2+Pigm、Pi2+Pib+Pita、Pi2+Pi9+Pigm、Pi2+Pib+Pigm、Pi2+Pita+Pigm、Pi2+Pib+Pita+Pigm。接种鉴定为中抗以上的材料共有33份,占比38.37%;含有3种基因型Pi2+Pib+Pita、Pi2+Pita+Pigm、Pi2+Pib+Pita+Pigm的材料中,中抗以上材料占比分别为50%、80%和100%。【结论】Pi2在86份籼稻中的分布频率最高,为98.80%;抗性较好的3个基因型组合分别是Pi2+Pib+Pita、Pi2+Pita+Pigm和Pi2+Pib+Pita+Pigm。 展开更多
关键词 籼稻 稻瘟病 抗性基因 抗性分析 基因型
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云南三地布朗族聚集区地方稻种资源苗瘟抗性评价及抗性基因鉴定
7
作者 董超 董丽英 +6 位作者 薛静 杨雅云 汤翠凤 阿新祥 张斐斐 杨勤忠 戴陆园 《广东农业科学》 2025年第1期1-13,共13页
【目的】明确农家保护下云南布朗族地方稻种资源苗期稻瘟病抗性水平与分布。【方法】以云南三地布朗族聚集区78份地方稻种资源为材料,利用10个稻瘟病菌株进行苗期接种鉴定和24个稻瘟病抗性基因的31个功能标记检测与分析。【结果】苗期... 【目的】明确农家保护下云南布朗族地方稻种资源苗期稻瘟病抗性水平与分布。【方法】以云南三地布朗族聚集区78份地方稻种资源为材料,利用10个稻瘟病菌株进行苗期接种鉴定和24个稻瘟病抗性基因的31个功能标记检测与分析。【结果】苗期接种鉴定结果表明,78份地方稻种资源抗性在40%~100%,平均抗性达93.6%;其中55份地方稻种资源对10个菌株的抗性达100%,占总资源数的70.5%;3个布朗族聚集区地方稻种资源的抗性强弱为勐海县(99.00%)>墨江县(89.09%)>双江县(80.59%)。菌株08-16-6a-1和HN-09-1c-7对3个布朗族聚集区的地方稻种资源致病力最强(11.54%),而菌株HN-09-1c-7和08-20-1a-1对勐海县稻种资源致病力最强(4.00%),菌株08-20-1a-1对墨江县稻种资源致病力最强(36.36%),菌株08-16-6a-1对双江县稻种资源致病力最强致病力最强(52.94%)。功能基因检测结果显示,从云南三地布朗族聚集区的地方稻种资源中,检测出Pi9、Pi5、Pita、Pikh、Pid2和Pikm 6个抗性基因;抗性基因频率为73.08%~84.62%,最高的为Pid2,最低的为Pi9;勐海县稻种资源中频率最高为Pita和Pid2,最低为Pi9;墨江县中频率最高为Pid2、Pi5和Pi9,最低为Pita;双江县中频率最高为Pid2、Pita、Pikm、Pikh和Pi9,最低为Pi5。回归分析结果显示,6个抗性基因对苗期叶瘟抗性均未达到显著水平(P>0.05),不同抗性基因组合可解释苗期叶瘟抗性变化1.8%~25.8%,抗性基因Pid2+Pi5+Pikm+Pikh组合的贡献率最低,而6个抗性基因组合的贡献率最高,但组合效应均不显著。【结论】云南三地布朗族聚集区的地方稻种资源抗性强、抗谱宽,Pid2基因为主要抗性基因,筛选出38份对10个菌株抗性达100%且含Pid2和Pi9基因的资源,是拓宽稻瘟病抗性遗传背景的重要资源。 展开更多
关键词 地方稻种资源 布朗族 稻瘟病 抗性基因 功能标记 致病力
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优良食味软米新品种圣稻30的选育及栽培技术
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作者 陈峰 杨志军 +5 位作者 薛彦晓 姜艳芳 朱文银 徐建第 姜明松 李通古 《大麦与谷类科学》 2025年第4期67-70,共4页
圣稻30是山东省农业科学院以优质早熟品种圣稻19为母本、优良食味软米品系宁5062为父本杂交,采用系谱法培育而成的优质抗病软米新品种。该品种具有品质优、丰产性好、抗病性强等特点,2021年通过山东省审定(审定编号:鲁审稻20210005),全... 圣稻30是山东省农业科学院以优质早熟品种圣稻19为母本、优良食味软米品系宁5062为父本杂交,采用系谱法培育而成的优质抗病软米新品种。该品种具有品质优、丰产性好、抗病性强等特点,2021年通过山东省审定(审定编号:鲁审稻20210005),全生育期平均157.2 d,株高89.2 cm,穗长16.3 cm,穗粒数148.1粒/穗,千粒质量25.1 g;整精米率67.6%,垩白度0.6%,直链淀粉质量分数9.0%,胶稠度78 mm,碱消值7.0,为半糯品种,食味品质优良。该品种于2022年获植物新品种权(品种权号:CNA20184414.8),2023年通过江苏省引种备案[(苏)引种(2023)第018号],适宜在鲁南、鲁西南、沿黄稻区及江苏苏北地区种植。 展开更多
关键词 圣稻30 抗稻瘟病 半糯 特征特性 栽培技术
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基于CRISPR∕Cas9技术创制抗稻瘟病基因pi21突变体
9
作者 谢留杰 段敏 黄善军 《上海农业学报》 2025年第2期8-15,共8页
利用CRISPR∕Cas9技术对台15-7糯的抗稻瘟病基因pi21进行编辑。选择位于pi21基因第一、第二外显子上的2段序列作为靶点构建双元表达载体pHUE411-pi21-Cas9,通过农杆菌侵染法获得21个以台15-7糯为背景的T0代单株。加代后在149个T1代单株... 利用CRISPR∕Cas9技术对台15-7糯的抗稻瘟病基因pi21进行编辑。选择位于pi21基因第一、第二外显子上的2段序列作为靶点构建双元表达载体pHUE411-pi21-Cas9,通过农杆菌侵染法获得21个以台15-7糯为背景的T0代单株。加代后在149个T1代单株中检测出6个不含载体的纯合突变体,包含3种突变类型,分别命名为pi21-t1、pi21-t2、pi21-t3,每种突变分别导致pi21基因编码的蛋白缺失227、239、99个氨基酸。稻瘟病鉴定结果表明:成熟期时,3种突变体中仅pi21-t3的病斑数量和面积较台15-7糯显著降低,其他2种突变体发病水平与台15-7糯基本相同。除抗稻瘟病能力有所提高外,突变体pi21-t3在成熟期的其他农艺性状,如株高、每穗粒数、结实率等,与台15-7糯没有显著差异。本研究可为抗稻瘟病水稻育种提供借鉴。 展开更多
关键词 CRISPR∕Cas9技术 pi21基因 稻瘟病 纯合突变体
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水稻稻瘟病抗性基因研究进展 被引量：2
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作者 王占春 钟桂涛 +3 位作者 张贝贝 谢怡琳 唐定中 王伟 《遗传》 北大核心 2025年第5期533-545,共13页
水稻(Oryza sativa L.)是我国重要的粮食作物,其生长发育过程经常受到稻瘟病的威胁,严重时导致巨大的经济损失。挖掘和利用水稻稻瘟病抗性基因,培育具有广谱抗性的优良品种是目前防治稻瘟病最经济有效的方法。稻瘟病抗性基因一般为编码... 水稻(Oryza sativa L.)是我国重要的粮食作物,其生长发育过程经常受到稻瘟病的威胁,严重时导致巨大的经济损失。挖掘和利用水稻稻瘟病抗性基因,培育具有广谱抗性的优良品种是目前防治稻瘟病最经济有效的方法。稻瘟病抗性基因一般为编码含有核苷酸结合结构域(nucleotide-binding,NB)和富含亮氨酸重复结构域(leucine-rich repeat,LRR)的基因家族,也被叫做NLR基因,在水稻抗稻瘟病方面发挥至关重要的作用。因此,对NLR基因的挖掘以及阐明其与对应效应因子之间的识别和激活机制,对于培育抗病品种具有重要意义。本文对水稻中NLR基因的挖掘概况、NLR蛋白与稻瘟病菌效应因子之间的识别方式,以及成对NLR蛋白作用机制进行了总结和展望,旨在为水稻抗病育种提供参考。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 NLR基因 抗性 抗病育种
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稻瘟病生物防治研究进展 被引量：2
11
作者 吴佳奇 朱学明 +4 位作者 鲍坚东 王操屹 周肖瑜 李琳 林福呈 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第3期736-744,共9页
稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)是一种严重威胁谷物生长发育并导致减产的植物病原真菌。近年来,稻瘟病在超过85个国家蔓延,导致年均水稻产量下降约30%,严重流行会导致水稻高达80%的产量损失。虽然杀菌剂能短暂控制稻瘟病的流行,但是误用... 稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)是一种严重威胁谷物生长发育并导致减产的植物病原真菌。近年来,稻瘟病在超过85个国家蔓延,导致年均水稻产量下降约30%,严重流行会导致水稻高达80%的产量损失。虽然杀菌剂能短暂控制稻瘟病的流行,但是误用和过度使用杀菌剂导致土壤污染和粮食安全隐患。因此,亟须开发绿色的生物防治剂替代化学杀菌剂来防控植物病害。生物防治是一种环境友好且有前景的植物病害防治策略,研究发现,许多微生物及其次生代谢产物和植物衍生的生物活性物质可以显著抑制稻瘟病菌的生长,并且对环境友好。本文阐述了稻瘟病菌的侵染途径,全面综述目前能够绿色有效防治稻瘟病的方法,论述了微生物及其次生代谢产物和植物衍生的生物活性物质防治稻瘟病的机理,为稻瘟病绿色综合防治提供新的思路和见解。 展开更多
关键词 稻瘟病 生物防治 微生物 次生代谢产物
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分子标记辅助选择聚合Pi2和Xa23基因改良广恢1002抗病性
12
作者 孔乐 徐琳 +7 位作者 姜文静 于咏梅 符恭震 李金华 霍兴 刘迪林 王丰 柳武革 《南方农业学报》 北大核心 2025年第5期1403-1413,共11页
【目的】通过聚合Pi2和Xa23抗性基因改良广恢1002的稻瘟病和白叶枯病抗性,为保持优异恢复系及深入挖掘强优势杂交稻组合潜力提供技术参考。【方法】以华南稻区应用面积最大的迟熟弱感光恢复系广恢1002为改良对象,结合传统育种手段与分... 【目的】通过聚合Pi2和Xa23抗性基因改良广恢1002的稻瘟病和白叶枯病抗性,为保持优异恢复系及深入挖掘强优势杂交稻组合潜力提供技术参考。【方法】以华南稻区应用面积最大的迟熟弱感光恢复系广恢1002为改良对象,结合传统育种手段与分子标记辅助选择,将抗稻瘟病基因Pi2和抗白叶枯病基因Xa23一次性导入广恢1002,对筛选出的5个抗性改良系进行抗性鉴定、农艺性状测定和稻米品质考察,并将其与吉丰A进行组配,分析其杂种优势。【结果】根据分离群体的分子标记检测结果,综合田间农艺性状的表现,从BC4F4代群体筛选出5个纯合抗性改良系(R1002-1、R1002-2、R1002-3、R1002-4和R1002-5)。经考察发现,5个抗性改良系与广恢1002遗传相似性达97.62%以上,在主要农艺性状(穗长、有效穗数、穗粒数、结实率、千粒重和产量)方面与广恢1002无显著差异(P>0.05,下同),但稻瘟病抗性频率从61.5%增至79.5%~94.9%。白叶枯病抗性大幅增强,对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅸ型白叶枯菌均表现为高抗,其中R1002-1和R1002-3米质较好,达部优二等。5个抗性改良系与吉丰A组配杂种F1代与吉丰优1002在主要农艺性状(株高、穗长、有效穗数、穗粒数、结实率、产量)方面无显著差异,米质等级均为普通。【结论】5个广恢1002抗稻瘟病和白叶枯病改良系的遗传背景回复达到预期,在不减产的前提下各改良系稻瘟病和白叶枯病抗性大幅增强,且部分改良系稻米品质有所提升,实现了改良目的。后续可代替现有广恢1002组配出稻瘟病和白叶枯病抗性更好的杂交水稻品种。 展开更多
关键词 分子辅助标记选择 弱感光恢复系 抗稻瘟病 抗白叶枯病 育种
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分子标记辅助选择Pi9基因改良水稻不育系荣丰A稻瘟病抗性
13
作者 李家鑫 黄俊 +5 位作者 周庚 邹玉莹 谌强 郭成龙 刘金灵 刘雄伦 《南方农业学报》 北大核心 2025年第8期2501-2509,共9页
【目的】利用分子标记辅助选择技术改良水稻三系不育系荣丰A及其保持系荣丰B的稻瘟病抗性,为三系法杂种优势利用提供新的抗稻瘟病亲本。【方法】以籼稻品系75-1-127作为广谱持久抗稻瘟病基因Pi9的供体亲本,先后以荣丰B和荣丰A为受体亲本... 【目的】利用分子标记辅助选择技术改良水稻三系不育系荣丰A及其保持系荣丰B的稻瘟病抗性,为三系法杂种优势利用提供新的抗稻瘟病亲本。【方法】以籼稻品系75-1-127作为广谱持久抗稻瘟病基因Pi9的供体亲本,先后以荣丰B和荣丰A为受体亲本,利用Pi9基因内共显性功能标记SPL-1开展分子标记辅助选择育种,定向改良荣丰A及其保持系荣丰B的稻瘟病抗性,对改良系的稻瘟病抗性、不育特性、农艺性状及产量性状进行测定分析。【结果】SPL-1标记在荣丰B和荣丰A基因组中的扩增产物长度约为1300 bp,而在75-1-127基因组中的扩增产物长度约为740 bp,该标记在供体亲本与受体亲本间多态性明显且条带清晰稳定。用14株稻瘟菌菌株在室内人工离体接种苗瘟试验,结果显示,荣丰B和荣丰A的抗性频率仅为28.57%,而75-1-127的抗性频率为85.71%。田间病圃苗瘟抗性鉴定结果显示,荣丰B和荣丰A表现为高感苗瘟(4级),而3个荣丰B-Pi9、3个荣丰A-Pi9、75-1-127均表现为高抗苗瘟(0级)。田间不育特性调查结果显示,荣丰A和3个荣丰A-Pi9的不育株率和不育度均为100%,花粉败育类型以典败为主,而荣丰B和3个荣丰B-Pi9的花粉育性均正常;3个荣丰A-Pi9的单边柱头外露率、双边柱头外露率和总柱头外露率均较荣丰A升高。3对不育系/保持系中,荣丰A-Pi9-1及其配套保持系荣丰B-Pi9-1的综合农艺性状和产量性状最好。【结论】经SPL-1功能标记辅助选择连续回交育种,选育出1个新的水稻三系不育系荣丰A-Pi9-1及其配套保持系荣丰B-Pi9-1,具有高抗稻瘟病、农艺性状和产量性状优良等优点,在杂交育种中可用作抗稻瘟病亲本。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病抗性改良 分子标记辅助选择 Pi9基因 荣丰A 荣丰B
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稻瘟菌侵染对水稻氮素吸收利用途径相关基因表达的影响
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作者 黄浩 林晋军 +6 位作者 陈文凤 姚威 陈倩茹 黄希来 吴俊 刘雄伦 刘金灵 《山东农业科学》 北大核心 2025年第9期31-40,共10页
稻瘟病是水稻生产中最严重的真菌病害。高氮肥施用容易引发水稻感稻瘟病,但相关遗传基础尚不清楚。为解析氮素吸收利用途径在稻瘟菌侵染过程中的作用,本研究利用实时荧光定量PCR方法对稻瘟菌侵染后水稻氮素吸收、代谢和利用信号途径相... 稻瘟病是水稻生产中最严重的真菌病害。高氮肥施用容易引发水稻感稻瘟病,但相关遗传基础尚不清楚。为解析氮素吸收利用途径在稻瘟菌侵染过程中的作用,本研究利用实时荧光定量PCR方法对稻瘟菌侵染后水稻氮素吸收、代谢和利用信号途径相关基因的表达模式进行分析。结果显示,在分析的33个相关基因中,有22个基因(包括8个硝酸盐转运蛋白基因、3个铵盐转运蛋白基因、3个氮素同化相关基因、5个氮信号调控相关基因和3个氮素利用相关基因)在接种稻瘟菌亲和小种后4 h受到激活显著上调表达,而在侵染中后期(8~96 h),其表达水平与对照相比无显著变化;有28个基因(包括11个硝酸盐转运蛋白基因、4个铵盐转运蛋白基因、5个氮素同化相关基因、5个氮信号调控相关基因和3个氮素利用相关基因)在接种稻瘟菌非亲和小种后(4~96 h)受抑制下调表达。这些结果表明,氮素吸收、代谢和利用信号途径相关基因的激活在促进早期稻瘟菌侵染过程中发挥着重要的作用,可为进一步解析氮素促进水稻感病的分子机制提供参考。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 氮素促进感病 氮素吸收利用信号途径 基因表达
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分子标记辅助选择Pigm基因改良水稻不育系泰丰A的稻瘟病抗性
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作者 邓吉奇 黄俊 +7 位作者 车凡昊 邹玉莹 周庚 郭成龙 谌强 李家鑫 刘金灵 刘雄伦 《山东农业科学》 北大核心 2025年第10期28-35,共8页
为定向改良水稻细胞质雄性不育(CMS)系泰丰A的稻瘟病抗性,本研究以携带广谱持久抗稻瘟病基因Pigm的水稻品种谷梅4号为供体亲本,先后以保持系泰丰B和不育系泰丰A为受体亲本,利用筛选的Pigm基因共显性标记S29742开展分子标记辅助选择育种... 为定向改良水稻细胞质雄性不育(CMS)系泰丰A的稻瘟病抗性,本研究以携带广谱持久抗稻瘟病基因Pigm的水稻品种谷梅4号为供体亲本,先后以保持系泰丰B和不育系泰丰A为受体亲本,利用筛选的Pigm基因共显性标记S29742开展分子标记辅助选择育种。结果看出,标记S29742在谷梅4号基因组中扩增出554 bp大小的产物,而在两个受体亲本基因组中扩增出的产物大小为745 bp,多态性明显。通过标记S29742选择,结合田间与室内稻瘟病苗瘟抗性鉴定,初步筛选出2个改良不育系泰丰A-Pigm-1和泰丰A-Pigm-2以及配套的改良保持系泰丰B-Pigm-1和泰丰B-Pigm-2。通过育性鉴定、农艺性状调查以及稻米品质分析等,最终遴选出高抗稻瘟病、不育度高、不育性稳定、异交习性好且农艺性状优异的改良不育系泰丰A-Pigm-1及其配套保持系泰丰B-Pigm-1。该结果为进一步培育广谱高抗稻瘟病杂交水稻新组合奠定了基础。 展开更多
关键词 泰丰A 细胞质雄性不育系 稻瘟病抗性 Pigm基因 分子标记辅助选择
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粳稻种质资源抗稻瘟病基因Pita和Pikm的分布及与稻瘟病抗性的关系
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作者 刘浩琳 沈文娟 +6 位作者 高禹 齐婧怡 刘海瑞 关睿捷 马钰 张恬畅 张银霞 《河南农业科学》 北大核心 2025年第2期10-20,共11页
对93份宁夏回族自治区当地及引进的粳稻种质进行稻瘟病抗性鉴定,并进行Pita、Pikm 2个抗稻瘟病基因的分子检测,分析其基因型,最后进行稻瘟病抗性综合指数与抗性基因Pita、Pikm的相关性分析,以期为宁夏回族自治区水稻抗稻瘟病育种提供理... 对93份宁夏回族自治区当地及引进的粳稻种质进行稻瘟病抗性鉴定,并进行Pita、Pikm 2个抗稻瘟病基因的分子检测,分析其基因型,最后进行稻瘟病抗性综合指数与抗性基因Pita、Pikm的相关性分析,以期为宁夏回族自治区水稻抗稻瘟病育种提供理论依据。结果表明,93份粳稻种质中,高感、中感、感病、中抗、抗病种质分别占2.2%(2/93)、32.2%(30/93)、6.5%(6/93)、55.9%(52/93)、3.2%(3/93),具有稻瘟病抗性的粳稻种质共有55份,抗病率为59.1%。分子检测结果显示,Pita抗性基因纯合体有42份,占总种质的45.2%;Pikm抗性基因纯合体有39份,占41.9%。基因组合Pita^(+)/Pikm^(+)在提高稻瘟病抗性方面表现最优秀,其稻瘟病抗性综合指数为2.63,其次是Pita^(+)/Pikm^(-)、Pita^(-)/Pikm^(+),稻瘟病抗性综合指数分别为4.08、4.42,而Pita^(-)/Pikm^(-)的抗性最差(稻瘟病抗性综合指数为5.33)。相关性分析结果表明,Pita和Pikm基因均与粳稻种质稻瘟病抗性呈显著正相关,且Pita与Pikm基因也呈显著正相关,表明Pita和Pikm基因之间存在抗性叠加效应。综上,在生产上将Pita基因和Pikm基因相结合,用于抗稻瘟病的分子辅助聚合育种,可提高宁夏回族自治区水稻稻瘟病抗性。 展开更多
关键词 稻瘟病 Pita Pikm 基因型 抗性分析
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水稻OsDR8基因的稻瘟病抗性评价及优异单倍型鉴定
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作者 张彬涛 刘聪聪 +4 位作者 郭明亮 杨绍华 吴世强 郭龙彪 朱义旺 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第3期343-351,共9页
【目的】水稻(Oryza sativa L.)是全球重要的主粮作物,其生产安全受到稻瘟病的严重威胁。抗稻瘟病材料的鉴定及相关抗稻瘟病基因的解析,有助于揭示稻瘟病抗性机制。本研究旨在系统创制和鉴定水稻抗稻瘟病基因OsDR8的遗传材料,并对其进... 【目的】水稻(Oryza sativa L.)是全球重要的主粮作物,其生产安全受到稻瘟病的严重威胁。抗稻瘟病材料的鉴定及相关抗稻瘟病基因的解析,有助于揭示稻瘟病抗性机制。本研究旨在系统创制和鉴定水稻抗稻瘟病基因OsDR8的遗传材料,并对其进行单倍型和进化分析,以期筛选优异单倍型,探究其亚群分化,为OsDR8基因的抗病育种应用提供理论依据。【方法】创制了OsDR8基因的过表达株系和敲除株系,并用RO1-1和RB22稻瘟菌对过表达株系、纯合敲除株系和对应野生型材料进行稻瘟病抗性鉴定。同时,基于水稻超级泛基因组变异图谱,进行OsDR8基因的单倍型分析和进化分析。【结果】对这些材料进行症状观察和稻瘟病抗性鉴定,发现相比野生型株系,敲除突变体株系病斑显著增大,发病叶面积占比也显著上升;而过表达株系病斑显著减小,发病叶面积占比也显著降低。结合单倍型及进化分析,说明携带优异单倍型Hap2的材料抗病性较强,籼稻亚群中95.52%材料为Hap2单倍型。【结论】OsDR8基因正调控水稻稻瘟病抗性,优异单倍型Hap2可能与籼稻稻瘟病抗性较强有关。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 优异单倍型 育种应用
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粳稻RIL群体抗稻瘟病基因的聚合效应与表达分析
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作者 苏思荣 关睿捷 +2 位作者 张玉智 田蕾 张银霞 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期57-70,共14页
[目的]改良国家优质米NJ43的稻瘟病抗性。[方法]以YF47×NJ43杂交的水稻RIL F5-6群体作为研究对象,采用喷雾法人工接种和自然诱发二者相结合的方法对其进行稻瘟病抗性鉴定,通过PCR扩增技术检测稻瘟病抗性基因的组成,并通过qRT-PCR... [目的]改良国家优质米NJ43的稻瘟病抗性。[方法]以YF47×NJ43杂交的水稻RIL F5-6群体作为研究对象,采用喷雾法人工接种和自然诱发二者相结合的方法对其进行稻瘟病抗性鉴定,通过PCR扩增技术检测稻瘟病抗性基因的组成,并通过qRT-PCR技术检测基因表达水平,分析抗稻瘟病(R)基因pib、pid2、Pik-h、pikm、pi5、pi9在水稻材料中的分布、基因组合、基因表达量及与稻瘟病抗性的关系。[结果]在RIL群体中达到中感的材料最多,占RIL群体的65.11%,达到抗病、中抗和感病的材料分别占RIL群体的13.95%,9.30%和11.63%,没有达到高感和高抗的材料。各抗性基因Pik-h、pib、pid2、pikm、pi5和pi9在供试材料中出现的频率分别为100.00%,90.70%,74.42%,60.47%,69.77%和46.51%,且这些R基因聚合成了14种不同类型的基因型,不同基因型所含抗性基因数量从1~6个不等,且随着抗性基因数量的增加抗性不是递增,说明不同抗性基因发挥的作用及基因聚合效应不同。通过对不同基因型携带的基因与RIL的稻瘟病抗性进行多元回归分析发现,抗性基因pid2和Pik-h对稻瘟病抗性有正向的显著贡献,而pikm基因对稻瘟病抗性有负向的显著贡献,pi5基因对稻瘟病抗性有负向的极显著贡献。对不同基因型的平均抗性及聚合效应分析发现,基因型7、8和14所聚合的基因Pik-h、pid2和pib之间存在显著的基因重叠效应、互补效应和正向聚合效应;基因型4(pib+Pik-h+pikm+pi9)、基因型8(pid2+Pik-h)和基因型14(pib+pid2+Pik-h)的抗性显著高于其他基因型,且存在显著的正向互作效应。对不同基因的表达量分析发现,pid2、pikm和pi9基因的表达量在接种后7 d达到最高,Pik-h和pib基因的表达量在接种后48 h达到最高,且在RIL群体中的表达量均显著高于亲本(YF47),在抗性材料中的表达较感病材料显著上调,说明其在RIL群体中能有效高表达。[结论]抗性基因pid2和Pik-h及基因型pid2+Pik-h、pib+pid2+Pik-h和pib+Pik-h+pikm+pi9可作为宁夏水稻抗稻瘟病育种中的主要抗性基因及基因聚合模式。 展开更多
关键词 粳稻 稻瘟病 基因聚合 抗性鉴定
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光敏色素类互作因子OsPIL1敲除对籼稻稻瘟病抗性的影响
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作者 左如斌 钟爰爰 +4 位作者 杨淑敏 刘崇兰 刘娜 杨丽清 杨静 《南方农业学报》 北大核心 2025年第5期1431-1445,共15页
【目的】明确水稻(Oryza sativa)光敏色素类互作因子基因(OsPIL1)敲除对籼稻月亮谷生长、产量和抗瘟性的影响,初步探索外源茉莉酸或水杨酸对OsPIL1调控水稻稻瘟病抗性的影响,并探索OsPIL1整合JA/SA调控水稻稻瘟病抗性的作用,为解析稻瘟... 【目的】明确水稻(Oryza sativa)光敏色素类互作因子基因(OsPIL1)敲除对籼稻月亮谷生长、产量和抗瘟性的影响,初步探索外源茉莉酸或水杨酸对OsPIL1调控水稻稻瘟病抗性的影响,并探索OsPIL1整合JA/SA调控水稻稻瘟病抗性的作用,为解析稻瘟病抗性机制提供基础数据。【方法】以水稻品种月亮谷为研究材料,利用CRISPR/Cas9技术构建获得OsPIL1敲除转基因株系,并对其开展表型(根长、胚芽鞘长度、株高、分蘖数、穗长、穗粒数、百粒重、粒长、粒宽等)分析和稻瘟病抗性鉴定(病害调查、侵染进程观察等),同时进行外源JA/SA处理后的稻瘟病抗性鉴定。【结果】CRISPR/Cas9构建获得3个纯系的OsPIL1敲除转基因水稻株系(ΔOsPIL1 ko#7、#33和#36),OsPIL1敲除转基因水稻株系在株高、分蘖数、根长、胚芽鞘长度、茎基底到新叶叶鞘连接处长度、穗长、穗粒数、穗节点到顶叶叶鞘连接处长度、每节长度、百粒重、粒长、粒宽等农艺性状低于野生型;与野生型相比,OsPIL1敲除转基因水稻株系中过氧化物酶(POD)活性变化不大,但活性氧(ROS)含量显著增加而木质素含量显著减少(P<0.05,下同),水稻叶绿素和防御相关基因表达水平发生变化。稻瘟菌侵染OsPIL1敲除转基因水稻株系稻瘟病症状加重,与稻瘟菌接种野生型相比,OsPIL1敲除转基因水稻株系病情指数显著升高、胼胝质数变化不大、死细胞数和ROS含量增加、POD活性和木质素含量减少、防御相关基因表达水平降低;稻瘟菌活体致伤接种OsPIL1敲除转基因水稻株系引起单个病斑真菌相对生长量显著增加,进一步证实OsPIL1敲除转基因水稻株系稻瘟病抗性降低;外源JA或SA可明显提高OsPIL1敲除转基因水稻株系稻瘟病抗性,但提高效果不及JA或SA对野生型水稻。【结论】OsPIL1敲除对籼稻生长、谷粒发育和抗瘟性具有负面影响,OsPIL1可能介导JA或SA通路调控籼稻的抗瘟性。 展开更多
关键词 水稻 抗瘟性 OsPIL1 茉莉酸 水杨酸 防御响应
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西南地区主栽杂交稻对‘宜香优2115’致病性稻瘟菌的抗性
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作者 曹月 吴晗霖 +5 位作者 黄衍焱 张梅 彭云良 姬红丽 雷树凡 曹步暐 《植物保护》 北大核心 2025年第4期363-372,402,共11页
由Magnaporthe oryzae引起的稻瘟病是威胁西南乃至全国水稻生产最重要的病害之一,选育和利用抗性品种是控制稻瘟病最经济有效且对环境友好的措施,但抗性品种因病菌群体毒性发生变化而丧失抗性,已成为抗性品种选育和利用中的瓶颈问题。... 由Magnaporthe oryzae引起的稻瘟病是威胁西南乃至全国水稻生产最重要的病害之一,选育和利用抗性品种是控制稻瘟病最经济有效且对环境友好的措施,但抗性品种因病菌群体毒性发生变化而丧失抗性,已成为抗性品种选育和利用中的瓶颈问题。为筛选西南地区当前大面积推广品种‘宜香优2115’感染稻瘟病后的接班品种,本研究于2022年-2023年利用其致病菌在病圃对24个抗病基因供体和西南地区100个杂交稻品种进行了抗性筛选。结果表明在两年间24个抗瘟单基因系均不能稳定表现抗性,57个杂交稻品种和含有Pigm基因的‘谷梅4号’稳定表现抗病。对42个抗性表现不一的杂交稻所含抗性基因进行了检测,结果表明,抗性基因的数目越多,品种抗性程度和稳定性越好,含有Pigm或Pi9的基因组合的杂交稻能够稳定抗病,含有Pikh/Pita/Pib的‘华浙优261’‘国泰香优2号’和‘成优4001’也稳定表现抗病。 展开更多
关键词 水稻 西南地区 抗稻瘟病基因 分子标记
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