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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。