本文關(guān)鍵詞：黑龍江省粳稻親緣關(guān)系和稻瘟病抗性解析

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【摘要】：黑龍江省是全國(guó)最大的粳稻種植區(qū),隨著栽培面積的擴(kuò)大和單一品種在生產(chǎn)中的大面積使用,黑龍江省的稻瘟病每隔幾年就會(huì)大發(fā)生。為了明確黑龍江省5個(gè)稻區(qū)的稻瘟病菌生理小種演變,并對(duì)31個(gè)水稻單基因系及16份外引抗源進(jìn)行利用評(píng)價(jià),同時(shí)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(guān)系、常規(guī)育種骨干親本及不同積溫帶水稻特性,2011年以來(lái)開(kāi)展了以下4方面研究：1.分離鑒定了2011-2013的288個(gè)單孢菌株,用中國(guó)鑒別寄主共鑒定出7群30個(gè)中國(guó)生理小種。優(yōu)勢(shì)種群為ZA、ZD,優(yōu)勢(shì)小種為ZD7、ZD1、ZA49,次優(yōu)勢(shì)小種為ZA33、ZB1、ZD5。佳木斯稻區(qū)為7群25個(gè)小種,優(yōu)勢(shì)種群為ZA群,優(yōu)勢(shì)小種為ZD5、ZA49、ZA1；鶴崗稻區(qū)為7群20個(gè)小種,優(yōu)勢(shì)種群為ZD群,優(yōu)勢(shì)小種為ZD7、ZD1、ZB1；牡丹江稻區(qū)為6群11個(gè)小種,優(yōu)勢(shì)種群ZA群,優(yōu)勢(shì)小種為ZA49、ZE1；綏化稻區(qū)為4群12個(gè)小種,優(yōu)勢(shì)種群為ZD群,優(yōu)勢(shì)小種ZD1、ZD7、ZA33；哈爾濱稻區(qū)優(yōu)勢(shì)種群為ZB群,優(yōu)勢(shì)小種為ZB1和ZA1。供試菌株對(duì)31個(gè)單基因系的毒力頻率測(cè)定結(jié)果中強(qiáng)、較強(qiáng)、中等、弱致病力菌株分別為96、122、58、12�？剐曰騊i-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(jià)值。2.9份材料沈農(nóng)265、遼粳371、遼粳9號(hào)、遼星1號(hào)、中遼9052、吉粳53、吉粳94、墾稻19、墾糯2號(hào)含有抗性基因Pi-b,8份供試材料鹽粳68、吉粳53、關(guān)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(shí)含有這2個(gè)基因。優(yōu)勢(shì)菌混合接菌鑒定表明Pi-b、Pi-5這2個(gè)基因的抗性在黑龍江省無(wú)效。除第二章指出的4個(gè)利用價(jià)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(duì)部分雜交親本的遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)分析表明：48對(duì)引物中27對(duì)具有多態(tài),多態(tài)性位點(diǎn)占比為56%。共檢測(cè)出65個(gè)等位變異,有多態(tài)性的單個(gè)引物檢測(cè)等位位點(diǎn)數(shù)在2～5個(gè),平均等位基因數(shù)(Na)2.4。平均遺傳多樣性指數(shù)(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(nóng)指數(shù)為0.514,變幅為0.127～1.168。供試品種間的遺傳相似系數(shù)介于0.38～1之間,平均為0.77。遺傳相似系數(shù)0.71～0.86占總體的68.4%,0.71以下占總數(shù)的19%,0.86以上占總數(shù)的12.5%�；赟tructure模型的遺傳結(jié)構(gòu)分析把供試材料分為5個(gè)遺傳結(jié)構(gòu)群,群組間聚類將5個(gè)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(guān)系較近,材料間總體遺傳基礎(chǔ)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(shù)呈現(xiàn)遞減變化趨勢(shì),千粒重、糙米率、整精米率、直鏈淀粉含量、產(chǎn)量與積溫關(guān)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(gè)積溫帶年際間穗長(zhǎng)、每穗粒數(shù)變化不大。第一、三、四積溫帶品種年際內(nèi)千粒重、整精米率變化較大,而年際間變化不大,單產(chǎn)年際內(nèi)和年際間變化都不大。第一、三積溫帶品種穗數(shù)和結(jié)實(shí)率在產(chǎn)量因子中發(fā)揮作用較大,第二積溫帶品種穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重相對(duì)協(xié)調(diào),而第四積溫帶品種穗數(shù)和千粒重在產(chǎn)量構(gòu)成中占比較大。依據(jù)產(chǎn)量相關(guān)性狀進(jìn)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(gè)小類,四個(gè)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(gè)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(shù)型品種。依據(jù)品質(zhì)相關(guān)性狀進(jìn)行聚類分析將供試材料劃分為三大類,Ⅰ類中包括4個(gè)糯稻品種,Ⅱ和Ⅲ類品種除膠稠度外其它品質(zhì)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(duì)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(hào)、合江20、上育397、莊內(nèi)32、秋光,追溯兩代為五優(yōu)稻1號(hào)。第二積溫帶主要骨干親本有綏粳4號(hào)、綏粳3號(hào)、空育131、墾稻10。第三積溫帶的骨干親本有綏粳4號(hào)、綏粳3號(hào)、空育131。第四積溫帶審定水稻品種6個(gè),空育131衍生2個(gè)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(rèn)定的骨干親本已不再使用。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S435.111.41;S511.22

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本文編號(hào)：1292839