水稻细菌性条斑病抗性基因定位

一! 引
言
水稻细菌性条斑病 简称细条病 广泛分布于亚洲热带和亚热带地区 国内主要分布于华南! 华中! 西南等地区∀ 该病于 年代在我国广东省首先发现≈∀ 由方中达等≈确认为一种新的细菌 性病害 命名为细菌性条斑病 病原为 Ξ αντηοµ ονασ χαµ π εστρισ π ϖ ορ ∆ψε ψζιχολ α Φανγ ετ αλ 现为我国水稻重要检疫对象∀ 由于近年来感病的杂交水稻大面积推广 稻种的南繁和调运 致使 此病迅速蔓延 病区不断扩大 现已成为水稻主要病害∀ 对于细条病的研究在抗性鉴定≈和抗源筛选≈等方面做了一些工作对细条病抗性遗传的 研究也取得一些进展≈∀ 细条病致病力的分化以及品种对细条病的抗性主要表现为数量上的差
图
水稻分子标记连锁图及细条病抗性 ± × 的位置
测验显著 测验显著 ψ 由 ≤ 和 ≤ 估得的 ± × 的位置 3 年 1 1 年 1 1
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吴为人等 水稻细菌性条斑病抗性基因定位
≈ 异≈∀ ∏ 初步认为 细条病的抗性属数量性状∀ 我们多年的研究表明细条病的抗性是一种
数量性状 受多基因控制≈∀ 然而 对抗性基因的定位还未见报道∀ 近年来 由于生物技术的发展 分子标记遗传作图工作在许多物种上取得了巨大进展∀ 应用 分子标记在水稻等作物上已定位了许多决定重要经济性状的基因≈∀ 本文报道对水稻细条病抗性 基因进行定位的研究结果 为细条病的进一步研究提供参考∀
摘
要
以高感和高抗细菌性条斑病 细条病 的两个籼稻品种 和 为亲本 建 立了一个重组自交系群体∀ 利用该群体构建了一张包含 个分子标记的连锁图∀ 和 连续两年对该群体进行了细条病抗性鉴定∀ 采用 测验法! 复合区间定位法及多 性状复合区间定位法对细条病抗性基因 ± × 进行了定位分析∀ 共检测出 个 ± × 分别位于第 ! ! ! ! ! ! 和 号染色体上 效应大小彼此接近 其中大多数抗 病等位基因来自抗病亲本 只有位于第 和第 号染色体上的 个 ± × 的抗病 等位基因来源于感病亲本 ∀ 关键词 水稻 细菌性条斑病 基因定位 数量性状基因座
二! 材料和方法
以两个籼稻品种 高感细条病 和 高抗细条病 为亲本 用单粒传的方法建 立了一个重组自交系 群体 ƒ 代 共 个系∀ 利用该群体构建了一 个全长 ° 和 个 ƒ ° 标记的分子标记连锁图∀试验于 年和 包含 个 ƒ
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高技术通讯
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1 1
唐定中 李维明 吴为人 1 福建农业大学学报 出版中 ≠ ≥ × Πλ αντ Μ ολ Β ιολ ≥ ≥ ° Τ ηεορ Αππ λ Γ ενετ Γ ενετιχσ ≤ Γ ενετιχσ ⁄ • ≤ ∏ Γ ενετιχσ


≠ 计划 ! 青年科学基金资助项目 ∀ 男 年生 博士 副教授 研究方向 分子数量遗传学 联系人 ∀
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高技术通讯
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两年在本校遗传所水稻育种研究室试验田进行 同时种植 ! ! ƒ 及
≈ 和复合区定位法 ≤ 对两年的数据分别进行分析 并利用多性状的复合区间定位法 ≈ ≈ 和 ≤ 对两年的数据进行联合分析∀ 用排列测验法 估计总体显著水平为 时统计量 ⁄ 的显著阈值 ⁄1 ∀ 1 和
验法
Μ αππινγ οφ Γ ενεσ Υ νδ ερλ ψινγ Ρ εσιστανχε το Βαχτεριαλ Λεαφ Στρεακ ιν Ρ ιχε
√ 3 • ∏• × ⁄ • ∏ • ≤ ƒ∏ ≤ ≥ ∏ ∏ √ ƒ ∏ ∏ 3 ≤ Αβστραχτ ∏ √ ∏ √ ≥ √ ∏ 2 ∏ ∏ ∏ ≥ ∏ 2 2 × √ ∏ ± × ∏ √ ∏ ≥ ±× √ × ± × ≥ ± × ∏ √ Κ εψ ωορδσ ± ∏ √
其中有 个 ± × 在两年中均被检 群体进行两年重复试验 总共检测到 个细条病抗性 ± ×
测到 具有良好的可重复性 说明研究结果是可信的∀本研究发现所有 ± × 的效应大小皆较接近 不存在主效基因 这表明细条病抗性是数量性状 这与我们采用经典遗传学方法对细条病抗性研 究的结果是一致的∀ 本研究为深入了解细条病抗性的遗传机理以及细条病抗性的标记辅助育种奠 定了基础∀

⁄ ⁄ 联系 ⁄ 1 ∀ 左边列 年的效应 右边列 年的效应 ∀
四! 结束语
细条病是一种重要的水稻病害∀ 尽管在细条病抗性鉴定! 抗源筛选以及抗性遗传研究方面已 取得一些进展 但对抗性基因的数目! 染色体位置! 效应等方面的研究尚未见报道∀ 本研究采用
吴为人等 水稻细菌性条斑病抗性基因定位
水稻细菌性条斑病抗性基因定位≠
年 月 日收到
吴为人
唐定中
3 李维明 卢浩然 •
福建农业大学作物科学学院
福州
3 ≤
表 染色 体号

用 ≤ 和 ≤ 法对 和 两年数据进行单独和联合分析所检测到的 ± × 位置估值

⁄ 值
≈
三! 结果与分析
用 测验法在 和 年中分别检测出 个和 个 ± × 图 用 ≤ 法在 和
年 中 分 别 检 测 出 个 和 个 ± × 表 用 ≤ 法 对 两 年 数 据 的 联 合 分 析 共 检 出 个
群体∀ 年每株系种 株 株行距 ≅ ∀ 年每株系种 株 株行距 ≅ ∀田
间管理同一般大田∀ 供试细菌性条斑病菌株为 22 由福建农业大学植保系提供∀ 菌液浓度 为 ≅ 个细菌 ∀ 采用针刺接种法于水稻的分蘖盛期接种∀ 每株接种 个叶片 每叶 个针刺 点∀ 接种 天后 这时病情已稳定 进行调查 测量病斑长度 以每株 叶病斑的平均值作为抗 感指标∀ 鉴于病斑长度的群体分布呈明显的偏态 对实验数据进行了对数 测 转换∀ 然后采用
出 而位于第 ! 和 号染色体上的 ± × 仅在 或 一年中被检出∀ 在所有 个 ± × 中 大多数抗病等位基因来源于抗病亲本 只有位于第 ! 号染色体上的两个 ± × 的 抗病等位基因来自感病亲本 ∀ 从 ≤ 和 ≤ 分析可以看出 各 ± × 的效应大小彼此接 近 没发现主效基因∀ 各 ± × 在 年中的效应均大于 年 这与试验中 年发病较重 的事实吻合∀
参考文献 ≈ 范怀忠 伍尚志 1 植病知识 ≈ 方中达 任欣正 陈泰英等 1 植物病理学报 ≈ 夏怡厚 林维英 陈藕英 1 福建农学院学报 ≈ 张晓葵 1 湖南农业科学 ≈ 徐羡明 林璧润 曾列先 杨祈云 1 植物保护 ≈ 夏怡厚 林维英 陈藕英 1 福建农学院学报 ≈ 徐建农 王汉荣 林贻滋等 1 遗传学报 ≈ 何月秋 文艳华 黄瑞荣 曾小萍 1 江西农业大学学报 ≈ 种藏文 王长方 卢同等 1 福建农业科技 ≈ 农秀美 1 广西农业科学 ≈ ∏ ⁄ ≥ ∏ ≥ Τ ηε Γ ενετιχ Β ασισ οφ Επ ιδ εµ ιχσ ιν Α γ ριχυλ τυρε ∞ ≠ ≥ ≠
效应估值 联合

联合

测验! ≤ 其中在第 ! ! ± × 表 ∀ 综合 的分析结果 总共检测出了 个 ± × 及 ≤
! 和 号染色体上各 个 在第 ! 和 号染色体上各 个 图 ∀ 位于第 ! ! ! 和 号染色体上的 个 ± × 在两年中均被检出 其中第 号染色体上的 ± × 只在联合分析中被检