本文關鍵詞：黑龍江省粳稻親緣關系和稻瘟病抗性解析

  更多相關文章： 水稻 生理小種 抗瘟基因 遺傳多樣性 骨干親本

【摘要】：黑龍江省是全國最大的粳稻種植區(qū),隨著栽培面積的擴大和單一品種在生產中的大面積使用,黑龍江省的稻瘟病每隔幾年就會大發(fā)生。為了明確黑龍江省5個稻區(qū)的稻瘟病菌生理小種演變,并對31個水稻單基因系及16份外引抗源進行利用評價,同時明確部分抗瘟基因在東北三省水稻品種中的分布以及黑龍江省的水稻親緣關系、常規(guī)育種骨干親本及不同積溫帶水稻特性,2011年以來開展了以下4方面研究：1.分離鑒定了2011-2013的288個單孢菌株,用中國鑒別寄主共鑒定出7群30個中國生理小種。優(yōu)勢種群為ZA、ZD,優(yōu)勢小種為ZD7、ZD1、ZA49,次優(yōu)勢小種為ZA33、ZB1、ZD5。佳木斯稻區(qū)為7群25個小種,優(yōu)勢種群為ZA群,優(yōu)勢小種為ZD5、ZA49、ZA1；鶴崗稻區(qū)為7群20個小種,優(yōu)勢種群為ZD群,優(yōu)勢小種為ZD7、ZD1、ZB1；牡丹江稻區(qū)為6群11個小種,優(yōu)勢種群ZA群,優(yōu)勢小種為ZA49、ZE1；綏化稻區(qū)為4群12個小種,優(yōu)勢種群為ZD群,優(yōu)勢小種ZD1、ZD7、ZA33；哈爾濱稻區(qū)優(yōu)勢種群為ZB群,優(yōu)勢小種為ZB1和ZA1。供試菌株對31個單基因系的毒力頻率測定結果中強、較強、中等、弱致病力菌株分別為96、122、58、12。抗性基因Pi-12(t)、Pi-9(t)、Pi-3、Pi-20(t)的抗譜較廣(高于70%),在黑龍江省具有較高的利用價值。2.9份材料沈農265、遼粳371、遼粳9號、遼星1號、中遼9052、吉粳53、吉粳94、墾稻19、墾糯2號含有抗性基因Pi-b,8份供試材料鹽粳68、吉粳53、關東107、吉玉粳、九稻44、空育163、龍粳37、中156含有Pi-5基因,其中吉粳53同時含有這2個基因。優(yōu)勢菌混合接菌鑒定表明Pi-b、Pi-5這2個基因的抗性在黑龍江省無效。除第二章指出的4個利用價值較高的基因外,在黑龍江省仍具有一定抗性的抗瘟基因還有Pi-7(t)、Pi-24、Pi-25、Pi-26和Pi-gm。3.利用SSR對部分雜交親本的遺傳多樣性和遺傳結構分析表明：48對引物中27對具有多態(tài),多態(tài)性位點占比為56%。共檢測出65個等位變異,有多態(tài)性的單個引物檢測等位位點數在2～5個,平均等位基因數(Na)2.4。平均遺傳多樣性指數(He)為0.307,變幅為0.05～0.662。平均多態(tài)性信息含量(PIC)為0.263,變幅為0.053～0.588,平均香農指數為0.514,變幅為0.127～1.168。供試品種間的遺傳相似系數介于0.38～1之間,平均為0.77。遺傳相似系數0.71～0.86占總體的68.4%,0.71以下占總數的19%,0.86以上占總數的12.5%�；赟tructure模型的遺傳結構分析把供試材料分為5個遺傳結構群,群組間聚類將5個類群分為3大類,群Ⅲ和群Ⅴ以及群Ⅱ聚為一大類,群Ⅲ和群Ⅴ首先聚為一類,群Ⅰ與群Ⅳ各自成為一類。同一單位選育品種親緣關系較近,材料間總體遺傳基礎狹窄。4.2010-2014年黑龍江省省審品種隨積溫的減少株高、每穗粒數呈現遞減變化趨勢,千粒重、糙米率、整精米率、直鏈淀粉含量、產量與積溫關系不密切。第三積溫帶和第四積溫帶品種稻瘟病發(fā)病率偏高；第一、三積溫帶品種株高年際間變化較大,二、四積溫帶株高變化不大。每個積溫帶年際間穗長、每穗粒數變化不大。第一、三、四積溫帶品種年際內千粒重、整精米率變化較大,而年際間變化不大,單產年際內和年際間變化都不大。第一、三積溫帶品種穗數和結實率在產量因子中發(fā)揮作用較大,第二積溫帶品種穗數、穗粒數、結實率、千粒重相對協調,而第四積溫帶品種穗數和千粒重在產量構成中占比較大。依據產量相關性狀進行聚類分析將試材劃分為三大類,其中第1大類又劃分為4個小類,四個積溫帶的大部分香稻、糯稻、軟米品種聚為①、④小類；②類主要包括龍稻品種、松粳品種；③類主要包括部分龍粳、龍慶和東富系列品種。Ⅱ類主要包括4個香稻和部分龍粳系列品種。Ⅲ類主要包括松粳系列、龍稻系列和綏稻系列品種等�？傊挥N單位育成的品種比較容易聚為類。Ⅰ類品種屬于穗重型品種,Ⅱ類品種屬于中間型品種,Ⅲ類品種屬于穗數型品種。依據品質相關性狀進行聚類分析將供試材料劃分為三大類,Ⅰ類中包括4個糯稻品種,Ⅱ和Ⅲ類品種除膠稠度外其它品質性狀差異較小,Ⅱ類品種平均膠稠度較高,Ⅲ類品種平均膠稠度相對較低。2010-2014年黑龍江省省審定品種中,第一積溫帶審定品種追溯三代的骨干親本有遼粳5號、合江20、上育397、莊內32、秋光,追溯兩代為五優(yōu)稻1號。第二積溫帶主要骨干親本有綏粳4號、綏粳3號、空育131、墾稻10。第三積溫帶的骨干親本有綏粳4號、綏粳3號、空育131。第四積溫帶審定水稻品種6個,空育131衍生2個品種。由這些骨干親本向上追溯2010～2014年省審定品種的骨干親本有松前、藤系138、富士光、藤系137、蝦夷、合江20等,某些早期認定的骨干親本已不再使用。
【學位授予單位】：沈陽農業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S435.111.41;S511.22

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 馬建;馬小定;趙志超;王帥;王久林;王潔;程治軍;雷財林;;水稻抗稻瘟病基因Pi35功能性分子標記的開發(fā)及其應用[J];作物學報;2015年12期

2 郭麗穎;趙宏偉;王敬國;劉化龍;孫健;宋微;姜思達;興旺;鄒德堂;;黑龍江省稻瘟病菌生理小種鑒定和主栽水稻品種抗病性及遺傳多樣性分析[J];核農學報;2015年08期

3 王昊龍;韓俊杰;李淼淼;南富波;李衛(wèi)華;;功能標記的開發(fā)及在禾谷類作物中的應用[J];核農學報;2014年11期

4 于秋竹;徐海;孔宇;解保勝;陳東升;陳溫福;徐正進;;黑龍江省不同積溫帶水稻產量差異分析[J];中國農業(yè)氣象;2014年05期

5 張海旺;房文文;劉翠翠;趙文生;彭友良;;離體水稻葉片劃傷接種鑒定稻瘟菌的致病型[J];植物保護;2014年05期

6 雷財林;王久林;程治軍;王潔;趙志超;;水稻抗稻瘟病單基因鑒別體系研究的概況與展望[J];作物雜志;2014年02期

7 孫宗修;鄂志國;王磊;朱德峰;張玉屏;胡國成;劉文真;付亞萍;;對中國水稻骨干親本評定方法的探索[J];作物學報;2014年06期

8 張亞玲;王寶玉;臺蓮梅;左豫虎;鄭雯;鄧本良;靳學慧;;黑龍江省和吉林省稻瘟病菌種群多樣性研究[J];黑龍江八一農墾大學學報;2014年01期

9 張亞玲;王寶玉;臺蓮梅;鄭雯;鄧本良;靳學慧;;黑龍江省稻瘟病菌生理小種對水稻品種致病性分析[J];中國植保導刊;2014年02期

10 姚琳;王劍;盧代華;張歡;陳宇;龔學書;毛建輝;;稻瘟病菌無毒基因研究進展[J];中國農學通報;2014年04期

中國博士學位論文全文數據庫 前2條

1 劉華招;寒地早粳稻骨干親本稻瘟病抗性研究[D];沈陽農業(yè)大學;2012年

2 黃富;水稻抗稻瘟病種質資源篩選評價及改造利用[D];四川農業(yè)大學;2006年

中國碩士學位論文全文數據庫 前4條

1 李祥曉;黑龍江省稻瘟病菌無毒基因分析及抗稻瘟病種質資源篩選[D];中國農業(yè)科學院;2012年

2 張楊;水稻稻瘟病抗源的篩選與評價研究[D];四川農業(yè)大學;2008年

3 辛大偉;大豆生育期的QTL分析[D];東北農業(yè)大學;2007年

4 鄭燕;稻瘟病抗性基因Pi-2（t）緊密連鎖的SSR標記的篩選及其應用[D];福建農林大學;2004年

，

本文編號：1292839