CN102783407A - 一种高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法，具体说明了通过分子标记辅助选择、花药培养加速稳定，选育高抗稻瘟病水稻中间材料的方法。本发明优点在于：通过不同基因位点之间稻瘟病抗性基因的杂交，不断聚合稻瘟病抗性基因，选育出的中间材料对稻瘟病抗性极强。当选聚合稻瘟病抗性基因的中间材料，稻瘟病抗性极为突出，可以广泛用于综合性状优良但稻瘟病抗性不足水稻品种的改良。通过花药打破了稻瘟病抗性基因与其他基因位点上感稻瘟病基因之间的连锁，聚合了稻瘟病抗性基因。当选的稻瘟病抗性材料基因遗传背景极为丰富，作为亲本配制的杂交后代对稻瘟病的抗性极为突出，更易选到高抗稻瘟病的水稻新品种。

Description

一种高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法
技术领域
本发明涉及一种水稻中间材料的选育方法，具体说明了通过分子标记辅助选择、花药培养加速稳定，选育高抗稻瘟病水稻中间材料的方法。
背景技术
当前，稻瘟病是危害粳稻最严重的病害之一, 由稻瘟病引起的粮食损失占全世界粮食损失的11%～30%，而品种抗病性的利用研究则被公认为是病害综合防治的根本策略。很多育种工作者通过各种方法想要选育高抗稻瘟病品种，但都收效甚微，其主要原因在于用于杂交配组的亲本材料对稻瘟病的抗性不强，很难起到高抗稻瘟病的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法，通过现有的一些水稻品种和种质资源，创造出一批富含稻瘟病抗性基因的水稻中间材料。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法，通过不同基因位点之间稻瘟病抗性基因的杂交，然后通过花药培养、分子标记辅助选择加速稳定，快速高效选育高抗稻瘟病的水稻中间材料。
具体的操作步骤如下：
（1）抗稻瘟病材料收集：根据现有的水稻品种和种质资源所携带的稻瘟病抗性基因进行分类，构建最原始的抗稻瘟病亲本材料圃；
（2） 根据分类的结果，选择具有不同稻瘟病抗性基因的材料作为亲本杂交，通过花药培养打破连锁，完成同一染色体抗性基因的聚合，然后再通过分子标记辅助选择，从中选择同时聚合了父母本稻瘟病抗性基因的中间材料；
（3）以聚合了稻瘟病抗性基因的中间材料为母本，以携带新的稻瘟病抗性基因的水稻资源为父本，将母本与父本进行杂交，从中选择聚合更多稻瘟病抗性基因的中间材料。其中所述携带新的稻瘟病抗性基因的水稻资源包括携带新的稻瘟病抗性基因的现有水稻品种和中间材料，本实施例中使用的是中间材料。
作为本发明的进一步改进，重复循环步骤（3），不断实现新稻瘟病抗性基因的聚合，选育出高抗稻瘟病的水稻中间材料。这样可以达到更好的效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明的技术方案是通过不同基因位点之间稻瘟病抗性基因的杂交，不断聚合稻瘟病抗性基因，选育出的中间材料对稻瘟病抗性极强。
2、 本发明的技术方案选育出的中间材料，稻瘟病抗性极为突出，可以广泛用于综合性状优良但稻瘟病抗性不足水稻品种的改良。
3、本发明的技术方案是通过花药培养打破稻瘟病抗性基因与其他基因位点上感稻瘟病基因之间的连锁，聚合稻瘟病抗性基因。当选抗稻瘟病中间材料的基因遗传背景极为丰富，作为亲本配制的杂交后代对稻瘟病的抗性极为突出，更易选到高抗稻瘟病的水稻新品种。
附图说明
图1为本发明中第6染色体稻瘟病抗性基因的重组聚合流程图；
图2为本发明中第12染色体稻瘟病抗性基因的重组聚合流程图；
图3为本发明中高抗稻瘟病水稻中间材料的抗性基因聚合流程图；
图4为本发明中重复循环步骤（3）的高抗稻瘟病水稻中间材料的抗性基因聚合流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
综述，一种高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法，包括如下步骤：
（1）抗稻瘟病材料收集：根据现有的水稻品种和种质资源所携带的稻瘟病抗性基因进行分类，构建最原始的抗稻瘟病亲本材料圃；
（2） 根据分类的结果，选择具有不同稻瘟病抗性基因的材料作为亲本杂交，通过花药培养打破连锁，完成同一染色体抗性基因的聚合，然后再通过分子标记辅助选择，从中选择同时聚合了父母本稻瘟病抗性基因的中间材料；
（3）以聚合了稻瘟病抗性基因的中间材料为母本，以携带新的稻瘟病抗性基因的水稻资源为父本，将母本与父本进行杂交，从中选择聚合更多稻瘟病抗性基因的中间材料。
上述携带新的稻瘟病抗性基因的水稻资源包括携带新的稻瘟病抗性基因的现有水稻品种和中间材料，本发明中携带新的稻瘟病抗性基因指的是与母本具有不同的抗性基因。下面实施例1和实施例2中均使用的是中间材料。
实施例1：以下结合附图（图1, 图2, 图3）进一步说明携带5个稻瘟病抗性基因（表1）的高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法：
表1  本发明所述抗性基因来源
供体 抗性基因 染色体
TETEP Pi-4 12
魔王谷 Pi-13 6
IR24 Pi-20 12
谷梅2号 Pi-25 6
谷梅4号 Pigm 6
1、如图1所示，同一染色体上的基因以及它们所控制的性状存在一种连锁现象，重组合类型明显低于亲组合类型，基因间距离越近，连锁强度越强。要想实现稻瘟病抗性基因的聚合，首先要打破连锁，完成同一染色体抗性基因的聚合。通过魔王谷（Pi-13，chr6）与谷梅2号（Pi-25，chr6）杂交得到F1代，借助花药培养打破基因连锁、加速稳定，使用分子标记鉴定后代是否含有稻瘟病抗性基因，选留聚合了Pi-13、Pi-25稻瘟病抗性基因的中间材料KDW001，然后再与谷梅4号（Pigm，chr6）杂交得到F1代将杂交后代再经过花药培养、分子标记辅助选择，选留同时聚合了Pi-13、Pi-25、Pigm稻瘟病抗性基因的中间材料KDW101，实现第6染色体稻瘟病抗性基因的重组聚合。
2、如图2所示，以IR24（Pi-20，chr12）为母本，以TETEP（Pi-4，chr12）为父本，将母本与父本杂交配组，通过花药培养、分子标记辅助选择，选留聚合了Pi-4、Pi-20稻瘟病抗性基因的中间材料KDW102，实现第12染色体稻瘟病抗性基因的重组聚合。
3 、如图3所示，以当选的中间材料KDW101为母本，以KDW102为父本，将母本与父本杂交配组，选留聚合了Pi-4、Pi-13、Pi-20、Pi-25、Pigm五个稻瘟病抗性基因的中间材料KDW201。
KDW201田间鉴定：苗稻瘟0级，穗茎瘟0级；
KDW201接种鉴定：接种鉴定稻瘟病6个生理小种B10、C15、D7、E5、F1、G1分别为0、0、0、0、0、0，穗茎瘟0-1级。
抗性鉴定结果表明，当选的聚合5个稻瘟病抗性基因的水稻中间材料KDW201对稻瘟病的抗性表现为高抗。
实施例2：与实施例1基本相同，所不同的是增加了重复循环步骤（3），以下结合附图4进一步说明重复循环步骤（3），不断实现新稻瘟病抗性基因的聚合，选育出高抗稻瘟病水稻中间材料的例子。
新稻瘟病抗性基因来源：窄叶青8 号，第8染色体含有抗性基因Pi-11。
以KDW201（Pi-13、Pi-25、Pigm， chr6；Pi-4、Pi-20，chr12)为母本，以窄叶青8 号（Pi-11，chr8）为父本，将母本与父本杂交得到F1代，通过花药培养、分子标记辅助选择，选留聚合了6个稻瘟病抗性基因的中间材料KDW301。
KDW301田间鉴定：苗稻瘟0级，穗茎瘟0级；
KDW301接种鉴定：接种鉴定稻瘟病6个生理小种B10、C15、D7、E5、F1、G1分别为0、0、0、0、0、0级，穗茎瘟0级。
抗性鉴定结果表明，通过重复循环步骤（3），选育出的中间材料KDW301聚合了新的稻瘟病抗性基因Pi-11，稻瘟病的抗性得到进一步提高，表现为高抗稻瘟病。

Claims (4)

1.一种高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法，其特征在于，通过不同基因位点之间稻
瘟病抗性基因的杂交，然后通过花药培养、分子标记辅助选择加速稳定，快速高效选育高抗稻瘟病的水稻中间材料。
2.根据权利要求1所述的高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法，其特征在于，该方法
包括如下步骤：
（1）抗稻瘟病材料收集：根据现有的水稻品种和种质资源所携带的稻瘟病抗性基因
进行分类，构建最原始的抗稻瘟病亲本材料圃；
（2） 根据分类的结果，选择具有不同稻瘟病抗性基因的材料作为亲本杂交，通过
花药培养打破连锁，完成同一染色体抗性基因的聚合，然后再通过分子标记辅助选择，从中选择同时聚合了父母本稻瘟病抗性基因的中间材料；
（3）以聚合了稻瘟病抗性基因的中间材料为母本，以携带新的稻瘟病抗性基因的水
稻资源为父本，将母本与父本进行杂交，从中选择聚合更多稻瘟病抗性基因的中间材料。
3.根据权利要求2所述的高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法，其特征在于，重复循
环步骤（3），不断实现新稻瘟病抗性基因的聚合，选育出高抗稻瘟病的水稻中间材料。
4.根据权利要求2所述的高抗稻瘟病水稻中间材料的选育方法，其特征在于，步骤（3）中所述的新的稻瘟病抗性基因的水稻资源指的是具有与步骤（3）中所述母本中的稻瘟病抗性基因不同的中间材料或者水稻品种。
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