高利军, 高汉亮, 颜群, 周萌, 周维永[1]2010年在《4个抗稻瘟病基因分子标记的建立及在水稻亲本中的分布》文中认为建立稻瘟病抗性基因的分子标记对于培育抗稻瘟病水稻品种有重要意义。本文利用抗稻瘟病基因Pi9、Pi2、Pi5和Pita基因序列与日本晴等位基因的序列差异,建立4个基因的共显性分子标记M-Pi9、M-Pi2、M-Pi5和M-Pita,并用这4个分子标记检测24个抗稻瘟病单基因系和48份水稻亲本,结合48份水稻亲本对广西采集的稻瘟病菌ZB1和ZB13苗瘟抗性鉴定结果,验证4个分子标记的特异性和有效性。结果表明,M-Pi9仅在含Pi9和Piz的单基因系中检测出特异带;M-Pi2仅在含Pi2和Pizt的单基因系中检测出特异带;M-Pi5仅在含Pi5、Pi3和Pii的单基因系中检测出特异条带;M-Pita在含Pita和Pita2的单基因系中检测出特异带。具有M-Pi2特异条带的水稻亲本对ZB1和ZB13均表现出抗性,而具有M-Pi9、M-Pi5或M-Pita特异条带的水稻亲本对ZB13均表现出抗性。
周亮[2]2012年在《抗稻瘟病基因Pigm共分离的分子标记研究及杂交材料的分析》文中研究说明稻瘟病是由子囊菌Magnaporthe grisea(Hebert)Barr引起的,该病广泛分布于世界水稻种植区域,是对水稻生产最具毁灭性的病害之一。实践证明,利用分子标记与传统杂交育种相结合将单个或多个抗病基因转移到高产优质水稻中是防治稻瘟病经济、有效和安全的措施。水稻稻瘟病主效显性基因Pigm为广谱抗性基因,其抗谱明显强于广谱抗性基因Pi1、Pi2、Pi3、Pi9等,在抗病育种中具有更高的应用价值。本研究利用Pigm的供体亲本谷梅4号、95个水稻亲本及一些杂交材料,开发与Pigm共分离的分子标记,对加速抗源筛选,抗病基因的鉴定和分子标记辅助育种具有重大意义。另外,本研究试图分析Pigm与Pita在聚合后的纯合体材料中各自的表达量。主要研究结果如下：(1)根据Pigm定位标记在互联网上查找它们在水稻物理图谱上的位置,在它们所在的区域附近找到22个已定位于该区段的SSR标记。在22个SSR标记中,仅有RM276和RM3724两个标记在谷梅4号和多个亲本间具有多态性。RM3724较RM276与Pigm距离较近,因此利用RM3724在谷梅4号和95个亲本间检测多态性,结果表明,仅有R527、R624共2个亲本材料与谷梅四号具有多态性。且RM3724进行MAS选择的准确率仅为80%,表明RM3724为非共分离的分子标记。(2)根据谷梅4测序的结果以及籼稻9311的shot-gun序列、粳稻日本晴AP005659序列和Pigm等位的同源性很高的Pi2序列比对的结果,根据插入缺失区域序列总共设计了40对InDel引物,其中结合S29742、S1408、S2997、S2723这4对引物可以将谷梅4号和其它95个亲本完全分开。利用这些InDel标记对谷梅4号的杂交组合的F2群体进行分子辅助选择,并结合田间的抗性表现来判断MAS选择的准确性。分子检测和田间鉴定的结果均表明,标记S29742、S1408、 S2997、S2723分子检测的结果和田间抗性鉴定的结果是完全一致的,MAS选择的效率高达100%,表明这些标记与Pigm共分离,完全满足MAS的应用。(3)利用半定量RT-PCR进行了接种前和接种后4、8、12、24、48小时共六个时期Pigm、Pita基因各自的表达分析,结果表明, Pigm、 Pita基因的表达不受病原菌的诱导,而且接种后不同时间点的表达基本上是一致的,由此说明,Pigm、Pita属于组成型表达的基因。
徐未未[3]2013年在《分子标记辅助培育水稻万金B抗稻瘟病近等基因系与基因聚合系》文中提出稻瘟病是由子囊菌Magnaporthe grisea (Hebert) Barr [无性世代为Pyriculariagrisea (cooke) Sacc.]引起的最具毁灭性的水稻病害之一。该病害在全世界水稻产区普遍发生。挖掘和利用广谱持久抗性基因，培育水稻抗性品种是防治稻瘟病最经济有效的策略。Pi1、Pi2、Pik-h和Pita-2是具有广谱抗性的显性主效水稻抗稻瘟病基因。本研究分别利用含Pi1、Pi2、Pik-h和Pita-2基因的水稻材料C101LAC、C101A51、IRBLkh-K3和IRBLta2-Re或DV8作为稻瘟病抗性基因的供体亲本，以保持系万金B为受体轮回亲本，通过回交转育结合分子标记辅助选择技术，获得了一套以万金B为遗传背景的抗稻瘟病近等基因系和基因聚合系，在此过程开发了适于Pita-2基因选择的分子标记，鉴定了近等基因系农艺性状的表现。主要研究结果如下：1、利用万金B与Pita-2基因供体DV8的杂交F2代群体鉴定和开发与Pita-2基因紧密连锁的分子标记，共开发了11对InDel标记引物，经过筛选后其中有4对引物在万金B及DV8之间存在多态，分别为InDel37、InDel39、InDel43、InDel45。利用这4对引物以及另外4对SSR引物对Pita-2基因进行定位，确定Pita-2位于InDel标记InDel39和SSR标记RM28033之间，两侧标记与Pita-2的遗传距离均为0.4cM，进一步缩小了Pita-2基因所在区域的范围，为Pita-2基因的选择提供了紧密连锁的分子标记。2、通过抗性基因供体与受体亲本杂种后代的回交和自交，并结合抗病基因Pi1的分子标记RM144和RM224、Pi2的分子标记AP22和SRM24、Pik-h的功能性分子标记Pikh、Pita-2的分子标记RM28033和InDel39等进行标记选择和抗性鉴定，在BC_4F_2代分别获得了含纯合抗病基因Pi1、Pi2、Pik-h和Pita-2的改良单株8株、7株、11株和9株；在BC_5F_1代分别获得了含Pi1、Pi2、Pik-h和Pita-2基因的改良单株18株、16株、21株和18株。基本育成了一套以万金B为遗传背景，分别含有Pi1、Pi2、Pik-h和Pita-2基因的近等基因系。3、在含抗病基因的BC_3F_1代改良株系中，选择遗传背景恢复好的单株进行抗性基因的聚合，结合自交和标记选择，在含不同基因的单株杂交的F1代获得Pi1和Pi2基因聚合单株3株， Pik-h和Pita-2基因聚合单株5株；F1代聚合两个基因的单株自交得到含有纯合抗病双基因的F2代单株6株及12株；将Pik-h和Pita-2基因聚合株系与Pi2基因BC4F1代回交株系杂交，在杂交F1代获得含Pik-h、Pita-2和Pi2基因聚合的单株4株。4、对已获得的近等基因系进行遗传背景检测，含Pi1基因的近等基因系遗传背景恢复率为97.3%~98.4%，含Pi2基因的近等基因系遗传背景恢复率为97.2%~98.3%，含Pik-h基因的近等基因系遗传背景恢复率为97.7%~98.3%，含Pita-2基因的近等基因系遗传背景恢复率为97.6%~98.4%。Pi1+Pi2和Pik-h+Pita-2两个双基因聚合系遗传背景恢复率都为98.4%。对已获得的近等基因系生育期、株高、穗长、分蘖数、有效穗数、剑叶长、剑叶宽、剑叶长宽比、穗粒数、穗实粒数、结实率、穗粒重、千粒重等主要农艺性状的考察，结果除生育期外，其他性状均与万金B无显着差异，基本保持了万金B的优良农艺性状。
王忠华, Redus, MARC, 贾育林[4]2005年在《水稻抗稻瘟病基因Pi-ta共显性分子标记的建立》文中研究表明根据抗病基因Pita和感病等位基因pita在DNA序列上的单核苷酸长度多态性(singl enuc leotidelength polymorphisms,简称SNLP)设计了3个特异性引物YL155、YL183和YL200,并分别用蓝色和绿色染料将YL155和YL183进行标记,而YL200不标记。在一个PCR反应中同时加入这3对引物,并应用ABI自动分析仪对PCR产物进行分析,结果发现,抗病基因Pita纯合的样品获得一个峰值为181bp的图谱,感病等位基因pita纯合的样品获得一个峰值为183bp的图谱,而抗病基因Pita处于杂合状态的样品出现两个峰。由此建立了水稻抗稻瘟病基因Pita的共显性分子标记。以杂交组合Katy/RU9101001的12个F2单株和15个水稻品种为材料,利用已建立的显性分子标记和稻瘟病菌人工接种试验对共显性标记的正确性进行了验证,结果发现叁者的实验结果完全吻合,因此该共显性标记可应用于水稻抗病基因Pita的分子标记辅助选择。
李祥晓[5]2012年在《黑龙江省稻瘟病菌无毒基因分析及抗稻瘟病种质资源筛选》文中研究表明稻瘟病（Magnaporthe grisea）是制约全球水稻生产的最主要病害之一，利用抗性基因培育持久抗性品种是解决这一问题最经济有效的方法。了解病菌的无毒基因可以指导抗性基因合理布局与种植品种轮换。本研究于2009年从黑龙江省7个主要稻区的不同水稻品种上采集并分离了177个稻瘟病菌单孢菌株，利用特异性引物对无毒基因Avr1-co39、Avr-pita、ACE1、Avr-pik、Avr-pizt、Avr-pia、Avr-pit进行扩增，分析该地区稻瘟病菌无毒基因组成及分布特点；采用国际水稻研究所20个已知抗性基因的单基因系对黑龙江稻瘟病菌进行毒力分析。同时，利用多菌株对已与空育131配制成高代回交导入系的23份供体亲本进行苗期人工接种试验，筛选抗黑龙江稻瘟病菌的种质资源，并利用功能标记对抗性基因Pita、Pib、Pi9、Pi5、Pik、Pi-zt、Pit的组成进行初步分析。主要研究结果如下：1. PCR结果显示无毒基因Avr1-co39、Avr-pita、ACE1、Avr-pik、Avr-pizt、Avr-pia、Avr-pit在黑龙江省均有分布且各地区差异显着。其中，扩增频率最高为特异性引物ACE1，扩增频率分别为61.6%；扩增频率最低的为特异性引物Avr1-co39，扩增频率为31.6%，其他扩增频率介于42.6%~55.9%之间；另外，不同水稻品种无毒基因组成具明显的品种特异性。2.通过对20个单基因系鉴别品种进行苗期人工接种，发现抗性基因Pi-9对黑龙江六个地区的稻瘟病菌株抗谱都最广（80%~100%），仍具有较高的利用价值；Pi-2（t）、Pi-zt、Pi-5（t）、Pi-12（t）抗谱介于50%~70%之间，在生产中应谨慎使用。3.水稻品种Gayabyeo、花育560、岗46B、Co43、X21、Pokhreli对黑龙江地区稻瘟病菌株表现出中抗及以上抗性，可作为候选抗源品种。其中，抗性亲本Pokhreli可能含有抗性基因Pi5；花育560可能含有抗性基因Pi-zt与Pi-ta；岗16B不携带以上7个抗性基因，6个抗性亲本均未检测到抗性基因Pi9。上述结果，可以为黑龙江地区抗稻瘟病育种提供有用信息。
王忠华[6]2003年在《水稻抗稻瘟病基因Pi-ta分子标记的建立及其应用》文中进行了进一步梳理稻瘟病是世界上最重要的水稻病害之一，每年都造成很大的损失。如何有效地控制这类病害受到当今植物病理学家和育种家的广泛关注。从长远意义上讲，抗病品种的选育是防治稻瘟病的主要途径。而抗病品种选育的最大挑战在于抗病基因的正确选择。鉴于目前世界各国主要产稻区稻瘟病真菌生理小种不能共享，人们很难开展不同水稻种质资源中抗病基因的等位性鉴定。 随着DNA分子标记的出现与迅猛发展，标记辅助选择(Marker-Assisted Selection，简称MAS)技术已成为抗病基因正确选择的有效途径。但由于抗病基因与分子标记间的重组率在不同的群体中有较大的差异，同时构建分子标记的群体往往不是育种材料本身，在实际应用中有一定局限性。另外，由于目前已建立的分子标记不是基因本身，在育种大量群体中可能出现目的基因与分子标记不连锁的情形，导致抗病基因选择的失败。因此，最好的办法是利用抗病基因本身来建立相应的分子标记。抗病基因的克隆为建立这种标记提供了可能。 Pi-ta基因位于水稻第12染色体靠近着丝点附近的区域，编码由928个氨基酸残基组成的富含亮氨酸重复序列的细胞质膜受体蛋白。它是一个具有广谱抗性的抗稻瘟病基因。本研究根据该基因本身的序列来设计特异性引物，对抗病基因进行分子鉴定与选择，旨在建立一种新颖的DNA分子标记。主要结果如下： 1、利用籼稻抗病等位基因Pi-ta和粳稻感病等位基因pi-ta在DNA序列上的多态性，设计四对特异性引物YL100(5’-CAATGCCGAGTGTGCAAAGG-3')／YL102(5’-TCAGGTTGAAGATGCATAGC-3’)(6259-6659)，YL153(5’-CAACAATTTAATCATACACG-3’)／YL154(5'-ATGACACCCTGCGATGCAA-3’)(2021-2460)，YL155(5'-AGCAGGTTATAAGCTAGGCC-3’)／YL87(5’-CTACCAACAAGTTCATCAAA-3’)(4409-5450)和YL183(5’-AGCAGGTTATAAGCTAGCTAT-3')／YL87(4409-5450)。前叁对引物能特异性扩增出抗病等位基因Pi-ta，而第四对引物则能扩增出感病等位基因pi-ta。利用这四对引物对美国南部主要水稻品种Katy、Drew和Kaybonnet及美国加州品种M202与日本品种Nipponbare的基因组DNA进行PCR扩增，结果发现前叁对引物在Katy、Drew和Kaybonnet中能扩增出与预期片断大小一样的特异性条带，分别为403bp、440bp和1042bp，而M202和Nipponpare则没有条带。第四对特异性引物扩增结果z恰恰相反，在 M202和 Nippollpare中能扩增出 1042hp的特异性条带，与预期片断大小一样，而 Kay、Drew u Kaybonnet则没有条带。这表明 Katy、Drew m KybQnnet含Pi－ta基因，而M202和Nippollpare则不含抗病基因Pi－ta。 为了验证前叁对引物扩增出的DNA片断的正确性，对PCR产物进行了纯化、克隆和测序，并将测序结果与GenBank数据库中已公布的Pi－ta基因相应序列进行比较，发现这叁对引物所扩增出的片段的碱基序列与Pi．ta基因相应序列完全一致。这表明这些PCR扩增产物的确是Pi一a基因本身的序列。由此建立了以抗稻瘟病基因Pi．ta本身为序列的显性分子标记。 2、利用这套标记对ZI个已报道的是否含Pi－ta基因的水稻品种进行了PCR扩增，结果发现扩增结果与己报道的完全吻合。由此验证了该分子标记的可靠性。另外，我们还利用该套标记对阿肯色州30个水稻品系和世界各国130个水稻品种进行了PCR扩增，同时在温室选用稻瘟病真菌主理小种ZN 5二（IB－49）和ZN 7 u1），采用标准喷雾接种法对上述ZI个水稻品种与30个水稻品系进行致病性测试，结果发现Pi－ta基因与稻瘟病抗性完全一致，从而为抗性辅助选择 （RCSIStallCC－atsistCd SCICCtiofi，RAS）提供理论依据。 本研究还利用已建立的分子标记对6个F。杂交群体的350个株系进行了Pi－ta基因的早期分于检测，筛选出 118个 Pi．ta纯合的株系。同时对所有株系开展田间抗性调查，结果发现Pi－ta基因与田间抗性相吻合，这进一步确立了该套标记在抗性辅助选择中的应用价值。 3、以美国南部主要抗病水稻品种 Katy和 Kaybonnet为供体亲本的 4个F。群体（含 25个单株）为材料，利用已建立的 Pi－ta标记与微卫星标记，同时结合稻瘟病真菌人工接种试验初步探讨了 Pi－to基因与美国稻瘟病优势菌系 IB49和 ICd抗性之间的关系。结果发现在四个杂交F。群体中，所有抗病单株均含抗稻瘟病基因 Pi－ta，而感病锨则不含Pi－ta。F3代植株抗病性测试与抗病基因检测试验表明两者依然一致。这表明Pita基因与美国优势菌系抗性密切相关。 4、本试验根据抗病基因Pi－ta和感病等位基因pi－ta在DNA序列上的单核音酸长度多态性uingle Nucleotide Length Pol帅orphism，简称SNLP）设计两对特异性弓物YL155／YL200（5’－AGAGCCAAAThGCCAATfCA－3’）和YL183／YL200，并将这两对引物的正向序列YL155和YL183分别标上蓝色与绿色染料，对24个F。单株 6（Katyhoglol 00）和20个水稻品种进行PCR扩增，经ABI3700自动分析仪处理，再进行数据分析，同时利用已建立的尸
戴小军, 杨远柱, 周亮, 梁满中, 胡小淳[7]2012年在《抗稻瘟病水稻资源抗性基因Pita、Pib、Pi9以及Pikm的分布研究》文中指出利用抗稻瘟病水稻资源品种杂交,聚合多个抗性基因是培育持久抗稻瘟病水稻新品种的主要育种途径.利用分子标记技术对水稻抗性资源进行基因型鉴定是分子辅助聚合育种的基础.通过以亚华种业科学院稻瘟病病圃抗病水稻资源为材料,利用特异性分子标记对Pi9、Pita、Pib以及Pikm基因在水稻抗稻瘟病资源的分布进行了鉴定,初步建立了抗性基因数据库.同时对抗性基因及与抗性反应的相关性进行了探讨,结果表明以Pi9为主效基因,同时聚合Pita和Pib抗性基因能提高持久抗稻瘟病能力.
时克, 雷财林, 程治军, 许兴涛, 王久林[8]2009年在《稻瘟病抗性基因Pita和Pib在我国水稻主栽品种中的分布》文中指出主效抗稻瘟病基因Pita和Pib在我国很多稻区表现高水平的稻瘟病抗性,被广泛应用于我国的水稻育种和生产。但这2个基因在国内主栽品种中的分布及利用情况一直缺乏详细的资料,致使育种利用上存在着盲目性。本研究利用源于Pita和Pib基因本身的特异性分子标记,结合稻瘟病菌接种鉴定,检测和分析了我国58份水稻主栽品种(杂交稻亲本)的Pita和Pib抗性基因型。结果表明,特籼占25、佳禾早占、密阳46、测64-7等4个籼稻品种携带Pita和Pib2个基因;籼小占等4个籼稻品种(系)和早丰9号等5个粳稻品种携带抗性基因Pita;绵恢501等5个籼稻品种(系)和粳稻品种武育粳7号、辽粳454携带抗性基因Pib。
杨金欢[9]2012年在《稻瘟病抗病基因Pita和Pib在中国水稻地方品种中的分布及其应用》文中研究说明水稻是重要的粮食作物之一，为世界上一半以上的人口提供食物和营养来源，随着全球人口的不断增加和耕地面积的不断减少，只有通过选育高产品种提高水稻产量，才能满足社会发展和人口增长对稻米的需要。水稻的遗传多样性为水稻育种提供了丰富的材料，使我们可以有选择地培育出携带有我们所需性状的品种。对现有水稻地方品种的遗传多样性进行分析，根据品种间遗传距离的大小来选择强优势杂交组合，可以减少育种工作中选择亲本的盲目性，从而提高育种效率。稻瘟病是水稻的叁大病害之一，也是限制水稻高产稳产的重要因素，其中以穗颈瘟的危害最为严重。选育和推广抗稻瘟病品种是解决稻瘟病的最有效、安全和环保的方法。发掘抗源和鉴定抗性基因是培育抗病品种的基础和前提。而分子标记辅助选择是鉴定抗性基因的有效手段。本研究选用74对SSR引物对115份中国水稻地方品种进行了遗传多样性分析；利用已开发的主效抗稻瘟病基因Pita和Pib的功能标记，对这115个品种和2009年、2010年江苏省粳稻中间试验的部分粳稻品系进行基因型检测，同时结合穗颈瘟田间接种抗性鉴定结果，通过相关性分析明确了Pita、Pib基因在江苏省粳稻穗颈瘟抗性中的价值。主要结果如下：1.74对引物共检测出266个位点，每个位点的等位基因数变幅为2～7个，平均位点为3.595个。平均多态信息量为0.576，变幅为0.115～0.793。品种间相似性系数分布在0.552～0.928之间，供试材料在0.621相似系数下，可分为2个类群:粳稻和籼稻。这些地方品种遗传多样性整体较丰富，品种间的遗传差异与地区有一定差异，有些来自同一地区的品种聚在一起，遗传背景较近，有些来自同一地方的品种在聚类图上分布较分散，遗传背景较远。2. Pita基因在我国浙江、福建、广东、广西、贵州、四川、安徽、江西、河南、河北、吉林的水稻地方品种中均有分布，而在江苏、上海、山东、湖南、湖北、辽宁地方品种中没有发现；Pib基因只在来自四川的地方品种桂东籼和河南的德国稻中携带，其他省的地方品种中均未发现。3.在江苏的主要推广粳稻品种中，晚粳品种基本都携带Pita和Pib这2个基因，部分迟熟中粳也携带这2个基因，而中熟中粳多数不携带。4. Pita、Pib基因与江苏省粳稻穗颈瘟的抗性呈正相关，Pita基因2年的相关系数分别为0.5、0.37；Pib基因2年的相关系数分别为0.55、0.51；Pita、Pib基因的联合效应与穗颈瘟抗性正相关系数分别为0.71、0.62。因此，同时携带这2个抗病基因可以大大提高江苏省粳稻穗颈瘟抗性。
王丽丽, 赵家铭, 马作斌, 郑文静, 马殿荣[10]2017年在《辽宁地区水稻资源抗稻瘟病基因的检测分析》文中进行了进一步梳理为了明确辽宁地区水稻资源中抗稻瘟病基因的分布情况及抗病效应,选取辽宁地区水稻资源176份,鉴定了抗稻瘟病基因pi21、Pi36、Pi37、Pita、Pid2、Pid3、Pi5及Pib在这些材料中的分布情况,并接种鉴定了这些材料对稻瘟病的抗性。结果表明:176份供试材料中,83份对稻瘟病表现抗病,栽培稻、杂草稻及农家种中抗病品种所占的比率分别为41.48%、1.14%及4.54%。抗稻瘟病基因pi21、Pi36和Pi37在所有参试材料中均未检测到,且分别有74份、49份、47份、52份及89份材料携带Pita、Pid2、Pid3、Pi5及Pib的抗病等位基因。抗病基因绝大部分分布在栽培种中,农家种和杂草稻中分布较少。不含有抗稻瘟病基因和只携带单个抗病基因的材料对稻瘟病的抗性均较差,而抗病基因聚合可不同程度提高材料的抗性。经检测,不含有本试验鉴定的pi21等8个已克隆抗病基因的材料共32份,其中表现抗病的占21.87%;只携带1个抗稻瘟病基因的材料为52份,表现抗病的占17.31%;携带2个抗稻瘟病基因的材料为39份,表现抗病的占69.23%,其中以携带Pita+Pi5的材料最多(14份),且均表现抗病;携带3个抗稻瘟病基因的材料为31份,表现抗病的占77.42%,以携带Pita+Pid3+Pi5的材料抗性最强;携带4个抗稻瘟病基因的水稻材料22份,表现抗病的占72.73%,携带5个抗病基因的水稻材料未检测到。
参考文献：
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