螟蟲、褐飛虱、稻瘟病和白葉枯病是水稻生產中影響水稻產量、品質及商業(yè)價值的主要病蟲害,無芒9311是我國南方水稻產區(qū)廣泛應用于兩系和三系雜交稻的恢復系,具有優(yōu)良的農藝性狀和稻米品質,但無芒9311不抗稻瘟病、螟蟲、褐飛虱及白葉枯病。研究表明,將多個抗病抗蟲基因進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、分子標記輔助選擇技術(MAS),利用實驗室前期創(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進行聚合,創(chuàng)建5基因聚合多抗的恢復系新材料。同時,利用實驗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材料。主要研究結果如下: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)定恢復系新株系12個,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、全生育期不用化學農藥防治螟蟲的自然條件下進行螟蟲抗性鑒定結果表明,在對照無芒9311受到不同程度的螟蟲危害時,12個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*基因對螟蟲的抗性是完全顯性的;只有父母本都攜帶Bph14、Bph15基因時,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、比產試驗結果表明,選育的多抗恢復系新株系的產量比無芒9311均略有增產,個別株系增產顯著,生育期比無芒9311縮短1-4天;但是多數(shù)株系的稻米品質比無芒9311差一些。配合力分析表明,多抗恢復系新株系的產量和主要農藝性狀的一般配合力均與無芒9311相當。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,攜帶Cry1C*、Pi2、Bph14、Bph15基因的不育系單株1個,攜帶Cry1C*、Pi2、Bph14、Bph15、Xa23基因的不育系單株2個。
【學位單位】：華中農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：S511
【部分圖文】：

圖1恢復系復交F2代部分單株的分子標記檢測結果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 F2單株，76-2：Bph14 基因的連鎖標記，15-6：Bph1的連鎖標記，BP9-1：Pi9 基因的功能標記，M-Xa23：Xa23 基因的連鎖標記。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