学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

聚合抗褐飞虱基因bph20（t）、bph21（t）及抗稻瘟病基因Pi9选育水稻保持系中间材料

作　者: 赵鹏
导　师: 刘丕庆
学　校: 广西大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 基因聚合 bph20(t) bph21(t) Pi9 分子标记辅助育种
分类号: S511
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 25次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

稻瘟病和褐飞虱和是水稻生产中危害最严重的两种病虫害。目前大田生产上所推广的品种抗性单一,且随着新的褐飞虱生物型和稻瘟病生理小种的出现,这些品种逐渐丧失了抗性。化学防治不仅污染环境而且成本也高,所以利用分子手段,对现有品种进行改良或培育抗病虫新品种是控制水稻病虫害发生最有效、环保的方法。博ⅢB是一个具有优良农艺性状的保持系,由其不育系博ⅢA配组的品种在广西的种植面积最大,但是对稻瘟病和褐飞虱的抗性普遍不高,且广西天然的高温高湿环境,极利于褐飞虱和稻瘟病的繁殖,其中褐飞虱以生物型Ⅰ、Ⅱ为主,稻瘟病生理小种更是繁多。所以为了提高博ⅢB对稻瘟病和褐飞虱的抗性,本实验以博ⅢB为受体亲本,以含有一对高抗褐飞虱生物型Ⅱ、九龙江型的隐性基因bph20(t)、bph21(t)的材料BPH54和含有高抗、广谱稻瘟病基因Pi9的材料75-1-172为供体亲本,利用分子标记辅助选择和常规育种并结合抗病虫鉴定等手段,把优良抗性基因聚合到保持系博ⅢB的遗传背景中。研究结果如下：1、bph20(t)和bph21(t)的分子标记RM540、BYL7和RM5348、RM222由于在抗感亲本之间没有多态性,无法用于本研究育种群体的分子标记辅助选择,而Pi9的显性分子标记PB8以及共显性分子标记PB9-1在抗感亲本之间具有良好的多态性,可用于本研究育种群体的分子标记辅助育种。2、获得稳定的聚合三抗性基因的中间材料5份,以及268份高抗稻瘟病和13份高抗稻褐飞虱的单抗性基因材料。3、用源自广西南宁田间褐飞虱和稻瘟病菌株进行抗病虫鉴定,结果表明聚合了bph20(t)和bph21(t)以及Pi9基因的株系能同时抗稻褐飞虱和稻瘟病,对稻褐飞虱的抗性与供体亲本BPH54水平相当。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-11
1 前言  11-26
  1.1 研究目的和意义  11-13
  1.2 褐飞虱的生物型特点  13-18
    1.2.1 褐飞虱形态学特征  13-14
    1.2.2 褐飞虱的生物型  14-15
    1.2.3 水稻抗褐飞虱机理的研究  15-17
    1.2.4 水稻对褐飞虱的抗性鉴定  17-18
  1.3 水稻抗褐飞虱基因的研究进展  18-19
    1.3.1 水稻抗褐飞虱的主效基因的研究进展  18-19
    1.3.2 水稻抗褐飞虱相关的QTL的研究  19
  1.4 稻瘟病的生物型特点  19-22
    1.4.1 稻瘟病对水稻的危害  19-20
    1.4.2 稻瘟病菌致病性变异的遗传及其原因  20
    1.4.3 稻瘟病侵染水稻的机理  20-21
    1.4.4 水稻抗稻瘟病基因的定位、克隆  21-22
  1.5 分子标记育种  22-26
    1.5.1 遗传标记的发展  22-23
    1.5.2 分子标记辅助选择  23
    1.5.3 分子标记辅助选择在回交育种中的应用  23-24
    1.5.4 分子标记辅助选择在基因聚合中的应用  24
    1.5.5 分子标记与背景选择  24-25
    1.5.6 分子标记在水稻育种中的应用  25-26
2 材料与方法  26-40
  2.1 实验材料、褐飞虱以及稻瘟病菌菌种  26
  2.2 稻褐飞虱的饲养及苗期、成株期抗虫鉴定方法  26-28
    2.2.1 稻褐飞虱的饲养  26-27
    2.2.2 水稻抗褐飞虱的苗期和成株期鉴定方法  27-28
  2.3 稻瘟病菌的鉴别、培养和接种  28-31
    2.3.1 稻瘟病菌生理小种的鉴别、命名  28-29
    2.3.2 稻瘟病菌的培养基  29
    2.3.3 稻瘟病菌的培养及孢子液的配置  29-30
    2.3.4 水稻抗稻瘟病菌的鉴定方法  30-31
  2.4 水稻杂交方法  31-33
  2.5 实验耗材和方法  33-38
    2.5.1 生化试剂及配制  33
    2.5.2 实验设备  33-34
    2.5.3 水稻基因组DNA的提取方法  34-35
    2.5.4 PCR反应体系的建立  35-37
    2.5.5 对DNA的电泳检测  37-38
  2.6 聚合和转育技术路线  38-40
    2.6.1 技术路线  38-39
    2.6.2 田间种植  39-40
3 结果与分析  40-54
  3.1 水稻基因组总DNA的检测  40-41
  3.2 不同分子标记在各亲本中多态性的筛选  41-43
    3.2.1 分子标记RM540、BYL7对bph20(t)基因在各亲本中多态性的检测  41-42
    3.2.2 分子标记RM5348、RM222对bph21(t)基因在各亲本中多态性的检测  42
    3.2.3 分子标记PB8、PB9-1对Pi9基因在各亲本中多态性的检测  42-43
  3.3 各标记在各世代中的分子检测  43-48
    3.3.1 2011年4月对BC_3F_1代进行Pi9基因的分子标记检测  43-44
    3.3.2 2011年8月对BC_4F_1代进行Pi9基因的分子标记检测  44-45
    3.3.3 2012年12月对BC_5F_1代进行Pi9基因的分子标记检测  45-46
    3.3.4 2012年4月对BC_6F_1代进行Pi9基因的分子标记检测  46-47
    3.3.5 2012年8月对F_1代进行Pi9基因的分子标记检测  47
    3.3.6 2012年12月对BC_1F_1代进行Pi9基因的分子标记检测  47-48
    3.3.7 2013年4月对F_2和BC_1F_2代进行分子标记辅助选择与抗虫鉴定相结合选择抗褐飞虱和稻瘟病基因的聚合体  48
  3.4 材料的抗性鉴定  48-54
    3.4.1 材料的抗褐飞虱鉴定  48-53
    3.4.2 材料的抗稻瘟病鉴定  53-54
4 讨论  54-56
  4.1 抗褐飞虱基因bph20(t)和bph21(t)的应用前景  54
  4.2 双抗基因材料的成熟期抗性鉴定  54
  4.3 分子标记引物设计与作物遗传育种  54-55
  4.4 抗性基因聚合在育种中的应用  55-56
5 结论  56-57
  5.1 获得5份含三抗性基因的纯合材料  56
  5.2 获得单基因抗性材料  56
  5.3 分子标记的应用和验证  56-57
致谢  57-58
参考文献  58-62
附录  62

聚合抗褐飞虱基因bph20（t）、bph21（t）及抗稻瘟病基因Pi9选育水稻保持系中间材料

内容摘要

全文目录

相似论文