CN105830912B - 一种高产、持久穗瘟抗性水稻的育种方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高产、持久穗瘟抗性水稻的育种方法,包括:亲本选择:对水稻材料进行稻瘟病抗性基因的鉴定,根据以下原则组配优势组合:至少有一个亲本含有累计推广面积在500万亩以上主推品种的亲缘;符合抗稻瘟病多基因聚合模式“Pita+Pib+Pi54+Pb1”,抗性基因互补;适度拓宽双亲遗传距离,使F1产量超亲优势在8%‑15%,F1的株高和播始历期超中亲优势均小于3%;根据育种目标,进行聚合育种,获得高产和持久穗瘟抗性水稻品种;育种目标至少包括高产、聚合“Pita+Pib+Pi54+Pb1”和抗穗颈瘟。利用本发明方法选育的品系在产量和抗性得到较好的协调,在穗瘟的抗谱及持久抗性水平得到了显著提高。

Description

一种高产、持久穗瘟抗性水稻的育种方法
技术领域
本发明涉及水稻育种,尤其涉及一种高产、持久穗瘟抗性水稻的育种方法。
背景技术
稻瘟病是全世界公认的影响水稻生产的三大病害之一,是限制水稻高产稳产 和稻米品质的重要因子,尤以穗颈瘟危害为重。稻瘟病的发生具有间歇性和突发 性的特点,我国每7-10年就会发生一次规模较大的稻瘟病灾害,受害面积高达 300-600万公顷,稻谷损失在70-125万吨。随着稻草全量(半量)还田技术的推 广,稻田微生态环境中病原菌基数加大,增加该病害暴发的频率;感病品种在生 产上推广应用,存在着灾害性隐患。
培育和推广抗稻瘟病育种的高产品种,是解决稻瘟病最有效最经济的途径, 已成共识。然而,高产抗稻瘟病育种进展缓慢。据国家水稻数据中心显示: 2011-2014年期间,国家审定共水稻品种162个,但达到抗性以上的品种仅6个, 仅占3.70%;在江苏省2010-2015年三批主推品种目录中共46品种,其中达中 抗以上仅5个,仅占10.8%。
关于抗稻瘟病育种的难度,主要原因:①稻瘟病的生理小种复杂且变异程度 高。根据江苏省农科院植保所2011-2014年监测,与(2001-2010年)监测结果相比, 江苏省水稻稻瘟病菌优势小种虽仍为ZG,但次优势小种由ZB演化成ZC;且稻 瘟病菌毒力发生变化,病菌与主栽品种之间具有较高的亲和性,大多品种推广 3-5年后,抗性将丧失或退化。②强抗性与高产存在一定的矛盾。据有关文献研 究表明:抗病机制的运行,是要消耗一定的能量(ATP),即高抗(多抗)品种 往往与其产量有一定程度的负相关。③稻瘟病鉴定难度大,易受温度、湿度等环 境因子影响。
因此,抗稻瘟病与高产的结合,是培育具有突破性品种的关键。
发明内容
发明目的:针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种高产、持久穗瘟抗 性水稻的育种方法,利用本发明方法选育的品系在产量和抗性得到较好的协调, 对穗瘟的广谱及持久抗性水平却得到了显著提高。
技术方案:一种高产、持久穗瘟抗性水稻的育种方法,包括:
(1)亲本选择:对水稻材料进行稻瘟病抗性基因的鉴定,在水稻材料中根据 以下配组原则组配优势组合:
至少有一个亲本含有累计推广面积在500万亩以上的主推品种的亲缘;
符合抗稻瘟病多基因聚合模式“Pita+Pib+Pi54+Pb1”,抗性基因互补;
根据双亲系谱和形态差异,适度拓宽双亲遗传距离,使F1产量超亲优势在 8%-15%,F1的株高和播始历期超中亲优势均小于3%;
(2)根据育种目标,对亲本材料进行聚合育种,获得高产和持久穗瘟抗性水 稻品种;所述的育种目标至少包括高产、聚合“Pita+Pib+Pi54+Pb1”和抗穗颈 瘟。
本发明通过对不同遗传背景的育种材料进行抗稻瘟基因型分析,在丰富遗传 背景的基础上适度拓宽双亲遗传距离增强非F1杂种优势,并可进一步借助抗病 基因功能标记辅助选择(MAS)和设施病圃(或病区)鉴定,选育高产持久抗 穗瘟水稻品种。利用本发明方法选育的品系在产量和抗性得到较好的协调,对穗 瘟的抗谱及持久抗性水平得到了显著提高。
步骤(1)中,符合抗稻瘟病多基因聚合模式“Pita+Pib+Pi54+Pb1”,抗性基 因互补,即父本和母本杂交后的配子含有Pi54、Pita、Pib和Pb1基因。
具体的,步骤(1)中,其中一个亲本含抗性基因Pib、Pb1和Pi54,另一个亲 本含抗性基因Pita、Pib和Pi54。但是并不局限于本发明所列举的组配方式,只 要父本和母本杂交后的配子含有Pi54、Pita、Pib和Pb1基因就可实施。
优选的,亲本中,母本为镇稻18号,父本为镇稻16号。两者具有优良的遗 传背景,以镇稻18号和镇稻16号为亲本,可选育出高产、持久穗瘟抗性水稻镇 稻448。
步骤(1)中,稻瘟病抗性基因采用功能标记鉴定;步骤(2)中,聚合育种中采 用功能标记辅助选择含稻瘟病抗性基因的水稻植株。功能标记操作简单,准确易 行,大幅提高育种效率。
Pi54、Pita、Pib的分子标记可采用文献中所报道的,Pb1的分子标记为包含 Pb1基因编码区上游926bp~1085bp的DNA片段。
所述Pb1的分子标记如SEQ ID NO.3所示,或为包含SEQ ID NO.3所示序 列的DNA片段。SEQ ID NO:3为本发明引物扩增出的159bp片段,扩增区域 为Pb1基因编码区上游926bp~1085bp。
所述Pb1的功能标记正向引物的碱基序列如SEQ ID NO.1所示,反向引物 的碱基序列如SEQ ID NO.2所示
所述Pb1的分子标记的检测方法,包括:
(1)根据所述的稻瘟病抗性基因Pb1功能特异性分子标记的核苷酸序列设计 引物;
(2)以被检测水稻的基因组DNA作为模板进行PCR扩增;
(3)判断PCR扩增产物中是否存在所述的分子标记。
一种实施方式,所述Pb1的分子标记的引物包括:
正向引物:ATCAACGCTACCTTCCC;
反向引物:GTGCCATCACAATTTCTTC。
采用上述引物时,PCR扩增的体系为:1.5μl基因组DNA,0.5μl 2mM上 游引物,0.5μl 2mM下游引物,1.2μl 10×Taq Buffer,0.3μl 1mM dNTP,0.1μl 1000U Taq DNA聚合酶,ddH2O补足至10μl。PCR扩增的程序为:95℃预变性5 min;94℃变性30s,55℃退火30s,72℃延伸40s,运行33个循环;最后72℃ 10min。
F1超亲优势是指杂种(F1)的某一性状平均值减去高值亲本(HP)同一性状平 均值所得的差除以高值亲本(HP),F1超中亲优势是指杂种(F1)的某一性状平均 值减去双亲同一性状平均值(MP)所得的差除以双亲均值(MP),均以百分比表 示;本申请中,F1产量超亲优势在8%-15%,进一步为9-11%,常规稻选育主要 利用加性效应,增幅过大,往往是是显性效应和上位性效应(常规稻选育难以利 用的效应);同时,F1的株高和播始历期(播种期至始穗期相隔天数)超中亲优 势均小于3%。
步骤(2)为:根据育种目标,亲本材料进行杂交,杂交后代筛选出含 “Pita+Pib+Pi54+Pb1”、农艺性状优良的个体连续自交,直至抗性基因纯合;对 稳定株系进行田间穗瘟病抗性评价和综合农艺性状评价,筛选出聚合 “Pita+Pib+Pi54+Pb1”且农艺性状优良的水稻株系;所述的育种目标至少包括 高产、聚合“Pita+Pib+Pi54+Pb1”和抗穗颈瘟。
田间穗瘟病抗性评价包括:通过在高氮肥高湿度(每亩施用纯氮22Kg、 RH>80%)设有诱发品种的设施病圃,采用稻瘟病不同生理小种的混合液于孕穗 期(具体可以为抽穗前3-4天)进行穗瘟的人工接种鉴定,混合液中,品种目标 区域的优势小种和次优势小种占比为70~80%;或/和不同生态区稻瘟病重发区的 自然诱发鉴定。
综合农艺性状评价包括:根据高产、优质、抗倒等育种目标,当选综合农艺 性状突出的个体。
与现有技术相比,本发明的有益效果包括:
1.多基因聚合“Pita+Pib+Pi54+Pb1”,较好地应对生理小种复杂且变异程 度高的现象。Pi54非专化性基因,是激活了水稻的复杂防卫机制,可以较有效 解决生理小种复杂且变异程度高的问题,延长抗性使用品种使用年限。申请人对 具有不同抗性基因的参试品种对江苏不同生理小种的抗性等级分析,结果表明:Pita与种群B和C的抗性等级呈显著负相关(抗);Pib对种群D、E、F的抗性 等级呈显著负相关(抗)。Pi54+Pita+Pib较好地结合植物体的水平抗性和垂直 抗性。
2.穗期抗病基因Pb1的利用,较好地协调高产与抗病的矛盾。在植物病害 系统中,病原菌往往通过产生效应子克服寄主植物防卫反应,而植物进化(生产) 出相应的识别受体R蛋白,来识别和防御这些效应子而启动特异性的防卫反应 (垂直抗性)。所以,抗病机制的运行,是要消耗一定的能量(ATP),即高抗(多 抗)品种往往与其产量有一定负相关。抗病基因Pb1非组成型表达,仅在穗期以 后(产量形成最为关键时期)增强表达,是一个“节能型”抗性基因,有利于高 产与抗性的结合。此外,Pb1基因来源于抗源Modan,在日本成功应用了30多 年,未出现抗性退化,是持久抗穗瘟基因。
3.丰富的遗传背景,是实现高产高抗的遗传基础。亲本中含有推广面积在 500万亩以上的主推品种的亲缘,育种的品种的基因组可能存在着主要病害的复 杂防卫机制的遗传背景,延长抗性基因的使用年限;在此基础适度拓宽双亲的遗 传距离,增强杂种优势,保障抗性能量(ATP)消耗,实现高产与高抗有机结合。
4.关于Pb1分子标记。现有技术中,日本研究者已经开发了与Pb1连锁的 RFLP标记。但存在三个不足:①实验操作繁琐,检测效率低。由于RFLP标记 需要用限制性内切酶酶切DNA、凝胶电泳分开DNA片段、转移滤膜及用放射性 标记的探针杂交显示特定的DNA片段等步骤,实验操作繁琐,检测周期长,成 本高昂,不适于大规模的分子育种。②选择有误差,准确率不高。由于此标记位 于抗性基因Pb1的侧翼,与目标基因存在着一定的物理距离,在减数分裂过程 中选择标记与目标基因可能发生交换,容易出现错选的情况,选择准确率不高。 ③连锁标记应用有局限性。连锁标记可能受到遗传背景的限制,在不同的群体中 选择,需对亲本的多态性进行检测;限制了标记在非多态群体的使用。在随后利 用抗性基因Pb1的研究,也有报道SSR标记RM26998作为连锁标记,虽实验操 作简便,但选择效率不高和应用局限性仍未得到解决。
本发明分子标记可特异性检测Pb1基因。因Pb1基因位于一个以60-kb为单 位的串联重复序列中,Pb1与抗病基因P5紧密连锁,且Pb1基因与P5基因编 码的蛋白只有一个谷氨酸的差异,而Pb1发挥功能取决于基因编码区上游 1-2056bp序列,申请人发现P5和Pb1含1-1016bp序列,而Nip(感病品种日本 晴,无Pb1基因)无;Pb1和Nip均含1017-2056bp序列,而P5无,因此在Nip 和P5序列的边界处设计引物,可特异扩增Pb1片段,检测的准确性高。本发明 设计的引物特异性好,采用该引物扩增出的SEQ ID NO:3所示分子标记片段大 小为159bp,可直接用8%聚丙烯酰胺凝胶电泳检测目标条带,成本低,操作简 便,适合于大规模的分子育种。
5、采用分子标记辅助选择,可提高育种效率。
附图说明
图1为Pb1与P5基因编码区上游1-1016bp序列比对(框代表后引物位置);
图2为Pb1基因编码区上游1017-2056bp与对应的Nip基因组序列比对(框 代表前引物位置);
图3为镇稻88系谱图;
图4为镇稻11号、15号、18号系谱图;
图5为江苏省审定品种中Pb1基因检测电泳图;
图6为镇稻448系谱图(高产高抗稻瘟病新品系镇稻448系谱图),备注:a 为推广面积500万亩以上的品种,b为超级稻,c为正在扩大推广品种,1为日 本亲缘,2为太湖流域亲缘,3为杭嘉糊亲缘,4、东北稻亲缘,5为籼稻交后代。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐明本发明。
实施例1抗穗瘟基因Pb1的功能标记的开发
一、引物设计
Pb1基因:genebank登录号为AB570371.1;P5基因:genebank登录号 AB570370.1。
Pb1位于一个以60kb为单位的串联重复序列中,且Pb1位于第二个重复序 列中,与第一个重复序列中的P5相对应。P5编码的蛋白只比Pb1多了一个谷氨 酸,Pb1与P5都具有穗瘟抗性,但Pb1抗穗瘟能力显著高于P5,两个基因抗穗 瘟的差异并不是这个谷氨酸的差异造成的,而是Pb1的基因表达水平明显高于 P5。通过比对Pb1与P5基因编码区上游启动子区发现,基因编码区上游1016bp 的启动子序列完全匹配(图1),而感病品种(以Nip即日本晴为例)不含这段序列; 基因编码区上游1017bp-2056bp处,Pb1与Nip序列大部分匹配(图2),而P5不 含这段序列。1-1016bp和1017-2056bp序列同时存在,Pb1才能发挥功能。因此, 我们将前引物SEQ ID NO:1设计在1017-2056bp之间,后引物SEQ ID NO:2 设计在1-1016bp之间,能够特异检测Pb1基因。
正向引物(即前引物):ATCAACGCTACCTTCCC
反向引物(即后引物):GTGCCATCACAATTTCTTC
二、Pb1检测的实验流程
对江苏省审定品种中镇稻88、镇稻11号、武育粳23、镇稻15号、宁9108、 镇稻19号、镇稻18号、镇稻14号进行检测。
步骤一、DNA提取(SDS法):
1、将2cm长的叶片剪碎置2ml的离心管中,加上钢珠,然后放入装液氮的 保温瓶中速冻,快速捞取放在48孔模具上,盖好盖子置于磨样机上震动30s, 取下离心管,倒出钢珠。
2、在含有液氮磨碎的叶片的2ml离心管中,加入SDS(0.1M Tris-Hcl,PH 8.0;0.025M EDTA,PH 8.0;29.25g/l Nacl;12g/l SDS)600μl,放置65℃水浴锅中, 30min。
3、加入150μl KAc(PH 4.8),放置-20℃冰箱,30min。
4、加入与SDS等体积的氯仿:异戊醇(体积比为24:1)溶液,放置振荡器 充分摇匀,20min。
5、离心,12000rpm,4min,转移200μl上清液置1.5ml离心管中。
6、在上清液中加入2倍体积-20℃预冷的无水乙醇,置于-20℃冰箱,20min。
7、离心,12000rpm,4min,弃上清,风干,加入200μl ddH2O溶解,此为 DNA母液。
8、将母液稀释10倍即为DNA工作液。
9、取1.5μl用于PCR扩增反应。
步骤二、PCR扩增:
PCR扩增反应在PCR扩增仪上进行。
1、反应体系如下:
总体积:10μl。DNA 1.5μl;2mM SEQ ID NO:1上游引物0.5μl;2mM SEQ ID NO:2下游引物0.5μl;10×Taq Buffer(GENERAY,捷瑞公司)1.2μl,1mM dNTP 0.3μl,1000U TaqDNA聚合酶(GENERAY)0.1μl,加ddH2O补足至10μl。
2、PCR的扩增程序如下:
步骤三、PCR产物检测:
用8%聚丙烯酰胺凝胶电泳进行检测,取扩增好的PCR产物2μl,以DNA Marker(100bp-ⅠDNA ladder)作为分子量对照,在240V恒压下电泳1小时。银 染显示DNA条带,通过比对DNA Marker找到目标条带,根据片段大小判断抗 感基因:用引物对SEQ ID NO:1和SEQID NO:2检测,159bp为含Pb1,不 含Pb1则扩增不出条带。
结果如图5,样品顺序(从左到右)为:镇稻88、镇稻11号、武育粳23、镇 稻15号、宁9108、镇稻19号、镇稻18号、镇稻14号,M代表Marker。在这 8个水稻品种中,镇稻88、镇稻11号、镇稻15号和镇稻18号检测到Pb1基因, 其余水稻品种未检测到Pb1基因。
三、江苏省审定品种Pb1基因检测
Pb1基因来自籼稻品种Modan,而镇稻88由Modan衍生而来(图3),镇稻 88田间穗瘟抗性好,通过Pb1基因的功能标记检测发现其含有Pb1。而镇稻11 号、15号、18号皆由镇稻88衍生而来(图4),这三个品种也检测到了Pb1基因, 与其田间抗穗瘟表型相一致。
实施例2Pi54、Pita、Pib功能标记及引物
Pita、Pib、Pi54功能标记及引物均采用现有技术中已经公开的分子标记及 引物序列(表1)。利用Pi-ta引物检测到1042bp片段,同时Npi-ta引物扩增 不出目的片段,这样的材料含有Pita基因;利用Pi-b引物检测到365bp片段, 同时Npi-b引物扩增不出目的片段,这样的材料含有Pib基因,而Pib不能扩增 出目的片段,但是Npi-b引物扩增803bp片段,携带感病基因;抗病基因Pi54 功能标记为共显性标记,扩增片段216bp(抗)/359bp(感)。
表1引用的功能标记引物及其扩增片段
抗性基因Pita、Pib、Pi54检测的实验流程按照参考文献(范方军,王芳权, 刘永峰,等.Pi-b、Pi-ta、Pikm和Pi54对水稻穗颈瘟的抗性评价[J].华北农 学报,2014,29(3):221-226),略作修改:Pita、Pib基因的两对标记的扩增程 序中,72℃延伸用的是1min,Pita是用4%的聚丙烯酰胺凝胶电泳。
实施例3镇稻448的选育
以江苏丘陵地区镇江农业科学研究所培育的迟熟中粳新品系镇稻448为例:
亲本的选择:采用实施例1的分子标记对现有的一些水稻材料进行检测,确 定水稻稻瘟病抗性基因类型,最终选择携带抗性基因Pib、Pb1和Pi54的镇稻18 号以及携带抗性基因Pita、Pib和Pi54的镇稻16号作为亲本。
1.选育经过:
1)、2009年正季,以镇稻18号(抗性基因Pib+Pb1+Pi54)为母本,以镇稻 16号(抗性基因Pita+Pib+Pi54)做父本,得F0种子34粒;
2)、2009年冬在海南种植F1 20株,去杂后混收;
3)、2010年正季种植F2代1206株,根据丰产性(单株产量在>35克)、熟 期(抽穗期在8月22日至8月28日)、外观品质(垩白率<25%)性状进行初 筛,利用抗稻瘟病基因Pita、Pb1功能标记检测,当选含Pita+Pb1迟熟中粳15 株;
4)、2011年正季种植F3代15个株系,当选5个株系,共获含Pita+Pb1基 因11株;
5)、2011年冬在海南种植F4代11个株系,当选8个含Pita+Pb1基因株系, 按株系混收;
6)、2011年在句容种植F5代8个株系,当选3个含Pita+Pb1基因株系共10 株,此时四个抗性基因已经纯合;
7)、2013年在句容种植F6代10个株系,同时在高氮肥(每亩施用纯氮22Kg)、 高湿度水平(RH>80%)下进行人工接种穗颈瘟鉴定和产量鉴定试验,选留2个 表现为抗穗颈瘟和抗倒伏株系;人工接种穗颈瘟于孕穗期(具体为抽穗期3-5天) 用注射器注射1mL孢子悬浮液;孢子悬浮液在已配成10×10倍显微镜下每视野 30-40个孢子的生理小种,按生理小种体积比 (ZG1:ZB27:ZC15:ZD7:ZE3:ZF1=40:20:15:9:8:8)混合而成。
8)、2014年在句容进行品比试验,表现优质高产、尤抗穗颈瘟,上年代号 6448,暂定名镇稻448(含抗性基因Pita+Pib+Pb1+Pi54)。
2.特征特性
对镇稻448的特征特性如稻瘟病抗性、农艺性状进行鉴定,鉴定为本领域通 用方法。
1)稻瘟病抗性突出,综合抗性好。
镇稻448参加江苏省迟熟中粳预试,抗性表现突出;据江苏省植保所抗性 鉴定表明:该品系对六个稻瘟病生理小种ZB27、ZC15、ZD7、ZE3、ZF1、ZG1分 别为0级、0级、0级、1级、0级、0级,稻瘟病综合指数3.5;穗颈瘟最高损 失率仅9.5%,为3级,抗性评价:中抗。在本所高氮肥自然诱发鉴定圃中,穗 瘟发生轻,明显好于生产主推品种。此外,对白叶枯病、稻曲病、纹枯病和条纹 叶枯病均具有较好的抗性。
2)穗粒结构协调,产量潜力大。
镇稻448在江苏省2015年迟熟中粳预备试验中,平均产量折合亩产723.2kg, 产量变幅为669.0-771.0kg,较对照(武运粳24号)增产6.68%。每亩有效穗22.8 万,每穗总粒数133.8粒,结实率97.26%,千粒重31.75克;亩颖花量大,产量 潜力大,稳产性好。
3)综合农艺性状突出。
镇稻448全生育期150.6天,比对照短(武运粳24号)1.6天,株高适中(94.0cm 左右),比对照矮1.9cm,株型紧凑,倒性强。稻米品质国标3级。
镇稻448的日产量比母本和父本的分别提高3.37和4.48个百分点,抗性等 级比母本和父本的分别提高1.4和0.5个等级。在预试中表现为高产稳产、稻瘟病 抗性突出、熟期早、耐肥抗倒,进入江苏省2016年迟熟中粳区试。
表2镇稻448与亲本镇稻18号、镇稻16号的主要农艺的比较(2015,江苏句容)
3.优异特性的成因分析。
1)镇稻448具有丰富的遗传背景。融合了大面积500万亩以上主推品种武 运粳7号、武育粳3号、镇稻88和武粳15的遗传背景,具有日本亲缘、太湖流 域亲缘、杭嘉湖亲缘、东北稻亲缘和籼稻亲缘,具有丰富的遗传背景(图6), 为聚合高产稳产高抗稻瘟病奠定了丰富的遗传基础。F1产量超亲优势在9.6%,F1 的株高和播始历期超中亲优势分别为2.5%和-1.3%。
2)“Pita+Pib+Pi54”多基因聚合,实现不同抗病防御机制的有机结合。Pi54 为非专化性基因,是激活了水稻的复杂防卫机制;Pita和Pib是完全抗性基因, Pi54+Pita+Pib的组合,产生基因的加性效应,拓宽了抗谱;穗期开始启动的部分 抗性基因Pb1,在水稻抗性脆弱时期也是产量形成的关键时期,起到阶段性加强 抗性的作用,大大降低了感病的风险。
3)“节能型”持久抗性基因Pb1的利用,有利于高产与抗性的结合。抗病 机制的运行,是要消耗一定的能量(ATP),即高抗(多抗)品种往往与其产量 有一定负相关。Pb1基因来源于抗源Modan,在日本成功应用了30多年,未出 现抗性退化;其表达量仅在抽穗期始逐步加大,保障水稻在抗性脆弱时期即产量 形成的关键时期对病原菌提高抗性,而在其它非关键时期不表达,减少能量消耗, 有利于高产与抗性的结合。

Claims (8)

1.一种高产、持久穗瘟抗性水稻的育种方法,其特征在于,包括:
(1)亲本选择:对水稻材料进行稻瘟病抗性基因的鉴定,在水稻材料中根据以下配组原则组配优势组合:
至少有一个亲本含有累计推广面积在500万亩以上的主推品种的亲缘;
符合抗稻瘟病多基因聚合模式“Pita+Pib+Pi54+Pb1”,抗性基因互补;
根据双亲系谱和形态差异,适度拓宽双亲遗传距离,使F1产量超亲优势在8%-15%,F1的株高和播始历期超中亲优势均小于3%;
(2)根据育种目标,亲本材料进行杂交,杂交后代筛选出含“Pita+Pib+Pi54+Pb1”、农艺性状优良的个体连续自交,直至抗性基因纯合;对稳定株系进行田间穗瘟抗性评价和综合农艺性状评价,筛选出聚合“Pita+Pib+Pi54+Pb1”且农艺性状优良的水稻株系;所述的育种目标至少包括高产、聚合“Pita+Pib+Pi54+Pb1”和抗穗瘟。
2.根据权利要求1所述的育种方法,其特征在于,步骤(1)中,稻瘟病抗性基因采用分子标记鉴定;步骤(2)中,聚合育种中采用分子标记辅助选择含稻瘟病抗性基因的水稻植株。
3.根据权利要求2所述的育种方法,其特征在于,Pb1的分子标记为包含Pb1基因编码区上游926bp~1085bp的DNA片段。
4.根据权利要求2所述的育种方法,其特征在于,Pb1的分子标记如SEQ ID NO.3所示,或为包含SEQ ID NO.3所示序列的DNA片段。
5.根据权利要求4所述的育种方法,其特征在于,Pb1的分子标记引物包括:
正向引物:ATCAACGCTACCTTCCC;
反向引物:GTGCCATCACAATTTCTTC。
6.根据权利要求1所述的育种方法,其特征在于,步骤(1)中,其中一个亲本含抗性基因Pib、Pb1和Pi54,另一个亲本含抗性基因Pita、Pib和Pi54。
7.根据权利要求6所述的育种方法,其特征在于,母本为镇稻18号,父本为镇稻16号。
8.根据权利要求1所述的育种方法,其特征在于,田间穗瘟抗性评价包括:建立设施病圃,采用稻瘟病不同生理小种的混合液于孕穗期进行人工接种鉴定,混合液中,品种目标区域的优势小种和次优势小种占比为70~80%;或/和不同生态区穗瘟重发区的自然诱发鉴定。
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