学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

水稻三系不育系天丰A对螟虫和稻瘟病抗性改良研究

作　者: 仲雪婷
导　师: 牟同敏
学　校: 华中农业大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 水稻 不育系 稻瘟病 螟虫 抗性改良 分子标记辅助选择
分类号: S511
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 29次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


稻瘟病是水稻的主要病害之一,在我国的南北稻区都有发生,造成减产。螟虫,包括(稻纵卷叶螟、二化螟和三化螟),是我国水稻生产上的主要鳞翅目害虫,每年都会造成水稻的减产。分子标记辅助选择(MAS)技术和转基因技术是培育抗稻瘟病和抗螟虫水稻的有效途径。本研究将杂交、回交的传统育种方法与MAS技术相结合,分别将供体亲本华108B的抗稻瘟基因Pil,Pi2和Tlc-19的抗虫基因cry1C*导入三系保持系天丰B中,再通过多次自交和选择,初步培育出了抗稻瘟病或抗螟虫的水稻三系不育系。主要的研究结果有：1、水稻三系不育系天丰A的稻瘟病抗性改良：以保持系天丰B为受体亲本,华108B为供体亲本,运用MAS技术和杂交回交转育法,通过1次杂交、3次回交和多次自交将Pi-1和Pi-2基因转入到保持系天丰B中,选育出了同时携带Pi-1和Pi-2基因的新株系2个,携带Pi-2基因的新株系2个,分别命名为华丰1B、华丰2B、华丰3B和华丰4B。在远安和恩施对新保持系的稻瘟病抗性进行了田间鉴定,抗性明显提高,都在中抗水平以上。再以不育系天丰A为母本,4个保持系为父本,通过1次杂交、4次回交,初步育成了4个抗稻瘟病的不育系,命名为华丰1A、华丰2A、华丰3A和华丰4A。花粉不育度观察表明,4个不育系的不育性基本稳定。组合测配和杂种优势鉴定表明,部分组合的产量、稻米品质、生育期和其他主要农艺性状都与天丰A所配组合相当。2、水稻三系不育系天丰A的螟虫抗性改良：以天丰B为受体亲本,Tlc-19为供体亲本,通过1次杂交、3次回交和多次自交并结合bar基因选择标记和基因内分子标记,已经将cry1C*基因转入到保持系天丰B中,选育出了含cry1C*基因的新株系3个,分别命名为华丰6B、华丰7B和华丰8B。再以不育系天丰A为母本,3个保持系为父本,通过1次杂交、4次回交,初步育成了携带cry1C*基因的抗螟虫不育系3个,分别命名为华丰6A、华丰7A和华丰8A。花粉不育度观察表明,3个不育系的不育性基本稳定。组合测配和杂种优势鉴定表明,部分组合的产量、稻米品质、生育期和其他主要农艺性状与天丰A所配组合相当。抗性鉴定表明,不育系和所配杂交组合都抗螟虫。3、基因聚合改良不育系天丰A的稻瘟病和螟虫抗性：以天丰B4/华108B的BC3F1代群体中携带Pi-1和Pi-2基因的单株与天丰B4/Tlc-19的BC3F1代群体中携带cry1C*基因的单株进行杂交,应用MAS技术进行3基因聚合,选育出了8个3基因聚合的保持系株系,并且与天丰A进行了3次回交,其花粉育性和配合力有待进一步研究。

全文目录


摘要  7-9
ABSTRACT  9-11
缩略词表  11-12
1 前言  12-25
  1.1 籼型三系不育系的研究进展  12-15
    1.1.1 籼型三系不育系的发展历史  12-13
    1.1.2 籼型三系不育系的类型  13
      1.1.2.1 细胞质来源分类  13
      1.1.2.2 败育类型分类  13
    1.1.3 籼型三系不育系选育的方法  13-14
      1.1.3.1 远缘杂交核置换  13-14
      1.1.3.2 回交转育  14
      1.1.3.3 人工制保  14
    1.1.4 籼型三系不育系的育种目标  14-15
      1.1.4.1 突出品质  14
      1.1.4.2 提高抗性  14-15
      1.1.4.3 重视异交率  15
  1.2 分子标记及分子标记辅助选择  15-16
    1.2.1 分子标记的类型  15
    1.2.2 分子标记辅助选择技术的原理及优越性  15
    1.2.3 分子标记辅助选择在水稻育种中的应用  15-16
      1.2.3.1 回交育种  15-16
      1.2.3.2 MAS聚合育种  16
  1.3 水稻稻瘟病研究进展  16-23
    1.3.1 稻瘟病的概述  16
    1.3.2 稻瘟病菌的研究进展  16-19
      1.3.2.1 稻瘟病菌生理小种的鉴别  17
      1.3.2.2 稻瘟病菌的致病机理  17-18
      1.3.2.3 稻瘟病菌致病性变异原因  18-19
    1.3.3 水稻稻瘟病抗性的研究进展  19-23
      1.3.3.1 水稻抗稻瘟病的机制  19
      1.3.3.2 稻瘟病无毒基因的研究进展  19-20
      1.3.3.3 水稻抗稻瘟病基因的研究进展  20-23
    1.3.4 水稻抗稻瘟育种的方法  23
      1.3.4.1 杂交育种  23
      1.3.4.2 诱变育种  23
      1.3.4.3 生物技术育种  23
  1.4 转Bt基因水稻的研究进展  23-24
    1.4.1 Bt基因的研究进展及其在水稻中的应用  23-24
    1.4.2 转cry1C~*虫水稻的培育  24
  1.5 研究目的和意义  24-25
2 材料和方法  25-35
  2.1 实验材料  25
    2.1.1 亲本材料及来源  25
    2.1.2 用于组合测配的恢复系材料和对照品种  25
  2.2 实验方法  25-35
    2.2.1 分子标记辅助选择的技术路线  25-28
      2.2.1.1 抗稻瘟病不育系田间回交及MAS技术路线  25-26
      2.2.1.2 抗螟虫不育系田间回交及MAS技术路线  26-27
      2.2.1.3 抗稻瘟、螟虫基因聚合不育系的选育路线  27-28
    2.2.2 DNA样品的微量提取法  28-29
    2.2.3 PCR反应程序和分子标记  29
    2.2.4 保持系遗传背景的分析  29
    2.2.5 不育系花粉育性、自交结实率及异交结实率的考察  29-30
    2.2.6 稻瘟病抗性鉴定  30-31
      2.2.6.1 病圃  30
      2.2.6.2 田间设计  30
      2.2.6.3 自然诱发  30
      2.2.6.4 调查及分级评价标准  30-31
    2.2.7 田间自然条件下螟虫抗性鉴定  31-32
      2.2.7.1 稻纵卷叶螟危害的调查  31
      2.2.7.2 二化螟和三化螟危害的调查  31-32
    2.2.8 不育系和保持系的田间种植和选择  32-33
      2.2.8.1 抗稻瘟和抗螟虫不育系及保持系的田间种植和选择  32
      2.2.8.2 抗稻瘟、抗螟虫的三基因聚合不育系及保持系的田间种植和选择  32-33
    2.2.9 测配材料的田间种植  33-34
      2.2.9.1 测配恢复系和不育系的田间种植  33-34
      2.2.9.2 测配组合的田间种植  34
    2.2.10 水稻农艺性状的考察和稻米品质分析  34
      2.2.10.1 水稻农艺性状的考察  34
      2.2.10.2 稻米品质分析  34
    2.2.11 DUS的测定  34-35
3 结果和分析  35-71
  3.1 分子检测和株系选择  35-39
    3.1.1 抗稻瘟病保持系的分子检测结果和株系选择  35-36
    3.1.2 抗螟虫保持系的分子检测结果和株系选择  36-37
    3.1.3 三基因聚合保持系的分子检测结果和株系选择  37-39
  3.2 决选保持系株系的全基因组检测  39-42
  3.3 决选不育系的育性表现  42-49
    3.3.1 不同世代、不同地点的平均花粉育性表现  42-43
    3.3.2 海南和武汉的花粉动态表现  43-49
  3.4 决选不育系和保持系的主要农艺性状和稻米品质表现  49-55
    3.4.1 决选不育系和保持系的主要农艺性状表现  49-53
    3.4.2 决选保持系的稻米品质表现  53-55
  3.5 决选保持系的稻瘟病抗性表现  55-58
  3.6 决选保持系和不育系的螟虫抗性表现  58-59
  3.7 华丰1A和华丰7A试繁种的异交率表现  59-61
  3.8 华丰1A和华丰7A的DUS测定  61-63
  3.9 决选不育系的组合测配效果  63-71
    3.9.1 杂交组合的产量表现  63-66
    3.9.2 杂交组合的主要农艺性状表现  66-70
    3.9.3 部分杂交组合的稻米品质表现  70-71
4 讨论  71-76
  4.1 决选的7个不育系和保持系的评价  71-75
    4.1.1 华丰1A和华丰1B  71
    4.1.2 华丰2A和华丰2B  71-72
    4.1.3 华丰3A和华丰3B  72
    4.1.4 华丰4A和华丰4B  72-73
    4.1.5 华丰6A和华丰6B  73-74
    4.1.6 华丰7A和华丰7B  74
    4.1.7 华丰8A和华丰8B  74-75
  4.2 强优势组合的评价  75-76
    4.2.1 华丰3A/成恢727  75
    4.2.2 华丰4A/R066  75
    4.2.3 华丰7A/华占  75-76
参考文献  76-84
致谢  84-85
附录  85-94

相似论文

  1. 水稻茎叶特异表达基因启动子的筛选及分析,S511
  2. 水稻白叶枯病菌和细菌性条斑病菌对噻枯唑和链霉素的抗药性监测及室内抗药性风险评估,S435.111.4
  3. 水稻OsNAR2.1参与硝酸盐调控根系生长的机制,S511
  4. 水稻对黑条矮缩病的抗性遗传分析及基因定位,S511
  5. 太湖地区水稻土有机碳空间表征尺度效应研究,S158
  6. 水稻对黑条矮缩病抗性鉴定方法的建立及感病生育期的研究,S435.111.4
  7. Pib结构基因在不同启动子驱动下的稻瘟病抗性,S435.111.41
  8. 双组分系统基因MoSLN1和MoSKN7在稻瘟病菌生长发育与致病过程中的功能研究,S435.111.41
  9. 水稻稻瘟病和白叶枯病拮抗细菌的筛选及防治作用研究,S435.111.4
  10. 稻瘟病菌SNARE蛋白的生物信息学分析及Mgsec22的功能研究,S435.111.41
  11. 氮肥及播期对低谷蛋白水稻产量和品质形成的影响,S511
  12. 水分管理对不同积累特性水稻镉吸收转运的影响研究,S511
  13. 主栽抗病品种对RSV的抗性特征和抗病转基因水稻材料的创制,S511
  14. 水稻抗稻瘟病菌质膜蛋白的蛋白质组学分析,S511
  15. 浙粳22等浙江省晚粳稻主栽品种的特征特性研究,S511.22
  16. 基于遥感信息与模型耦合的水稻生长预测技术研究,S511
  17. 江苏省水稻、小麦施肥现状的分析与评价,S511
  18. 水稻磷转运蛋白OsPT4的生理功能鉴定,S511
  19. 江苏地区几个水稻品种的稻瘟病抗性鉴定及基因型分析,S511
  20. 外源NO在诱导水稻抗重金属Cd胁迫中的作用研究,S511
  21. 小麦K型细胞质雄性不育育性恢复基因的标记定位和效应分析,S512.1

中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 稻
© 2012 www.xueweilunwen.com