科研产出
以人工接菌法研究杀菌剂对水稻叶瘟的预防和治疗效果
《中国植保导刊 》 2024 北大核心
摘要：在温室条件下对苗期水稻进行人工接菌处理，评价3种常用杀菌剂对稻叶瘟的预防和治疗效果。先以供试稻瘟菌HN09-1C-7接种含有不同稻瘟病抗性基因的水稻单基因鉴别系，该菌株对12份水稻单基因鉴别系及供试水稻品种RD23表现出稳定的致病性，可保证后续接菌试验的可靠性，在此基础上分别开展先施药后接菌、先接菌后施药两组试验。结果显示，甲硫·三环唑、稻瘟灵和肟菌·戊唑醇在先施药后接菌试验中对叶瘟的预防效果分别为93.97%、90.06%和99.68%，在先接菌后施药试验中对叶瘟的治疗效果分别为41.80%、67.96%和74.49%。上述药剂用于水稻叶瘟的预防均具较好效果，但用于已发病后的治疗则效果相对较差。本研究提供了一套较为稳定、可靠的人工接菌引发水稻叶瘟方案，并为生产中针对叶瘟的合理用药提供了参考。
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籼型水稻两用核不育系遗传多样性与抗性品质基因分析
《中国种业 》 2024
摘要：以育成的14个籼型水稻两用核不育系为材料，利用水稻SNP标记，分析水稻两用核不育系的遗传多样性，构建SNP分子指纹图谱，同时检测水稻主要病虫害抗性基因及品质基因的分布。结果表明，1K水稻SNP芯片共筛选出3302个多态性标记位点，这些多态性位点PIC平均值为0.264，最高仅为0.375；聚类分析结果发现，遗传距离最近的2个品种，仅有51个差异位点，表明这些不育系材料的多样性较低，遗传基础较为狭窄，同质化严重；通过比对参考品种功能基因，分析水稻褐飞虱、稻瘟病和白叶枯病抗性位点Bph14、Bph3＆15、Bph27、Pi1、Pi2、Pi9、Pigm、Pikh、Pita、Piz、Xa7、Xa21和Xa23在15份材料中的分布，发现这批不育系材料携带的抗性基因较单一；对品质优异基因的分析发现，这些不育系具有较好的外观品质，部分品种具有低镉和香味基因。研究结果为后续的水稻品种抗性遗传改良和品质优异基因利用提供了科学依据。
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云南省1983-2021年审定水稻品种基本特性分析
《中国稻米 》 2023
摘要：水稻是云南最主要的粮食作物之一。对已审定水稻品种进行总结和分析，可为云南未来的水稻新品种选育工作提供参考。本研究对云南省1983—2021年审定的559个水稻品种的亲本、产量、米质和抗病性等主要性状进行了分析评价。结果表明，审定的品种数量呈逐年上升趋势；杂交稻与常规稻的亲本多样性基本相当，亲本多样性并未随着审定品种数量上升而增加；杂交稻（非旱稻）和常规稻（非旱稻）单产呈小幅上下波动态势，旱稻单产呈增长趋势；近12年（2010—2021年）品种优质率为35.71%，优质1级品种数量极少，垩白度是影响米质提升最主要的因素；总体上，稻瘟病抗性有所降低，白叶枯抗性优于稻瘟病，近4年数据，抗纹枯病性好，感及高感纹枯病品种占比在15.00%以下，感及高感稻曲病品种占比在17.00%～52.00%间波动。
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云南不同稻区稻瘟病菌群体遗传结构的SSR分析
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：为了解稻瘟病菌的群体遗传结构，选用13对SSR标记对2007—2013年分离自云南省陆稻区、籼稻区和粳稻区（共计13个州）的125个稻瘟病菌单孢菌株的全基因组DNA进行PCR扩增及分析，结果13对引物共检测出128个等位基因；聚类分析表明，在相似系数为0.57时，125个供试菌株可划分为29个遗传宗谱，优势宗谱YN02包含了39个菌株，占总菌株数的31.20%，次优势宗谱YN08包含了15个菌株，占总菌株数的12.00%，其余71个菌株分属27个宗谱；表明云南省既有优势宗谱，又有较多遗传多样性的小宗谱，菌株群体遗传多样性丰富；比较不同稻区菌株群体的宗谱频率发现，陆稻区菌株的宗谱频率为65.52%，粳稻区和籼稻区菌株的宗谱频率分别为27.59%和13.79%，表明陆稻区菌株群体的遗传结构比粳稻区、籼稻区菌株复杂。因此，针对菌株群体宗谱较少，且优势宗谱突出的地方，应加强品种多样化种植，有利于稻瘟病菌群体的稳定化选择，降低病害流行风险。
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适用于云南粳稻种植区的稻瘟病抗性基因分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为筛选广适用于云南粳稻区的稻瘟病抗性基因,在云南宜良、建水、祥云、永平这4种生态条件下对22个抗稻瘟病单基因系抗病性进行了自然诱发鉴定;将在宜良筛选出来的来自中国8省区的89份抗叶瘟粳稻品种（系）进行了6个稻瘟病菌株的接种鉴定,并用Pib、Pikh、Pi9、Pi5基因功能性分子标记进行了基因分析。结果表明,单基因系Pib、Pikh、Piz、Pi9连续2年在4个试验点对叶瘟和穗颈瘟均表现抗病,Pi5前期感叶瘟,但均中抗穗颈瘟;Pia、Pi1、Pil9、Pi3、Pi12、Pii、Pikm、Pik、Piks、Pish、Pit、Pita和Pita2 13个单基因系在4个试验点均感叶瘟和穗颈瘟,Pi7、Pizt、Pikp、Piz5仅在永平和祥云点中的1～2个点表现抗病。接种鉴定表明89份资源中79份抗6个菌株（占88.76%）,8份抗5个菌株,2份抗4个菌株,从而确认这些材料对叶稻瘟病具有一定的抗性。89份资源基因分析表明携带Pib、Pikh、Pi9、Pi5的材料分别占62.92%、56.18%、21.35%、26.97%,但云南省内外存在差异,在云南省选育品种中分别为67.50%、57.50%、22.50%、37.50%,在云南省外品种中分别为62.16%、48.65%、27.03%、10.81%;78个材料携带Pib、Pikh、Pi9这3个基因中的1～3个,这可能是这些材料表现抗叶稻瘟的重要原因。本研究结果表明Pib、Pikh、Piz、Pi9、Pi5这5个基因在云南籼粳稻交错区-温暖粳稻亚区具有广泛的利用价值。
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云南地方籼粳稻稻瘟病抗性和农艺性状差异分析及优异稻种筛选
《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析云南省地方籼稻和粳稻的稻瘟病抗性和农艺性状差异,筛选适宜于种植区环境的优异地方稻种,为稻瘟病的抗性育种及良种选育提供理论依据。【方法】以云南地方籼稻和粳稻品种各23份为材料,利用8个稻瘟病菌株进行室内苗期稻瘟病抗性鉴定及抗瘟基因推导,并结合田间农艺性状测定结果进行综合评价,筛选出优异地方稻种。【结果】抗性频率为0.0%～25.0%、25.1%～50.0%、50.1%～75.0%和75.1%～100.0%的粳稻品种分别有4、5、6和8个,籼稻品种分别有0、4、7和12个。粳稻和籼稻接种8个稻瘟病标准菌株后,籼稻的稻瘟病抗性整体高于粳稻。46个水稻品种的抗瘟基因组成较复杂,其中,能推导出抗瘟基因的品种共17个,其中粳稻品种7个,籼稻品种10个;抗性基因组成复杂的品种（可能含有的抗瘟基因在6个或6个以上）有23份;含有未知抗瘟基因的品种有6个,均为粳稻;Pik、Piz-t、Pib、Pi1、Pi11和Pita-2基因在籼稻中出现的次数高于粳稻,其中Pita-2基因仅存在于籼稻品种吉强糯和天杂58中;Pik-s、Pita、Pi3、Pi12和Pii基因在粳稻中出现的次数高于籼稻,其中Pi12基因仅存在于粳稻品种日本谷和华街中。农艺性状调查测定结果显示,在株高、穂长、结实率和千粒重方面,粳稻品种间的差异明显大于籼稻品种;在产量方面,籼稻品种间的差异小于粳稻品种。筛选出的高抗稻瘟病品种:镰刀谷（粳稻）、香糯（籼稻）、毫糯早（籼稻）和老品种糯谷（籼稻）;高产品种:日本谷（粳稻）和粘珏香（籼稻）;矮杆品种:冷水汕优（粳稻）和白壳糯（籼稻）;多穗品种:日本谷（粳稻）和老品种糯谷（籼稻）。【结论】籼稻所含的抗瘟基因数量和稻瘟病抗性整体较粳稻高,说明籼稻的抗谱范围更广。筛选出的粳稻品种冷水汕优和日本谷可用于优质高产品种选育,籼稻品种香糯和毫糯早可用于稻瘟病抗性品种选育。
关键词： 水稻 籼稻 粳稻 稻瘟病 抗性鉴定 抗瘟基因 稻种筛选
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水稻抗稻瘟病基因Bsr-d1的SNP区域在地方品种中的变异分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为揭示地方水稻品种中稻瘟病持久抗性基因Bsr-d1序列变异类型,本研究以收集到的缅甸、老挝和越南共79份地方水稻品种为供试材料,设计抗稻瘟病Bsr-d1基因特异引物对Bsr-d1基因启动子功能位点区段进行PCR扩增及测序分析。研究表明,79份地方水稻均持有抗稻瘟病Bsr-d1或bsr-d1等位基因,品种间存在18个变异位点和22个碱基的差异,根据差异所有品种可归为6种单倍型,其中H4和H6为优势单倍型,分别占测试品种的20.25%、58.23%;6种单倍型中仅H3单倍型携带抗性位点,有8个材料归为此类型,占10.13%。缅甸地方品种拥有H120（15.79%）、H220（2.63%）、H320（13.16%）、H420（18.42%）、H620（50%）等5种单倍型,优势单倍型为H6;老挝地方品种有H120（2.56%）、H320（7.69%）、H420（23.08%）、H520（2.56%）、H620（64.10%）205种单倍型,H6为优势单倍型,表明缅甸、老挝间在单倍型种类和抗性品种比例上均存在一定差异。本研究结果表明缅甸、老挝水稻资源携带持久抗性基因Bsr-d1的品种比例远高于中国品种,对中国选育稻瘟病持久抗性品种具有重要的利用价值,应加强对该地区种质的引进和分析评价。
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稻瘟病抗性基因Pita在中日韩粳稻中的分布
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了解2 350份来源中国、日本和韩国粳稻品种(系)稻瘟病抗性基因Pita的分布,利用2个KASP分子标记对该基因进行了检测,605份材料表现有利,1 732份不利,7份为杂合,6份不确定。在有利、不利和杂合三个群体中分别随机选取316份、101份和7份材料,对Pita基因功能片段进行了测序分析,结果显示有利群体中KASP检测结果准确率为95.89%,不利群体100%,2个KASP分子标记可以用来联合检测水稻种质资源的Pita抗性基因。根据KASP分子标记检测结果,在中国北方地方稻种中仅0.69%品种携带Pita抗性基因,在中国13个省区市育成品种(系)和日本韩国外来稻种中均有一定的分布,频率7.02%～55.81%,表明Pita基因在东亚地区范围内均得到了一定的应用,但各地区应用程度相差较大,其中中国吉林、辽宁、宁夏、浙江四省地区较高。通过415份材料Pita基因功能片段609个碱基序列的比较,仅发现3个变异位点(第2 388位,第2 752位,第2 766位)和4种基因单倍型,其中抗性基因仅一种单倍型(H1),感病基因有三种单倍型(H2, H3, H4),H2为优势单倍型(84.84%)。本研究结果为开发和利用中日韩地区稻种资源和品种布局提供了依据。
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基于抗稻瘟病基因Pi40特异性SCAR标记的MAS育种应用
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：利用PCR从3份携带抗稻瘟病Pi40基因的粳稻材料中扩增、筛选获得特异性片段,通过测序分析比对和引物设计,开发出一个SCAR分子标记3F.该标记在15份抗稻瘟病单基因系和抗性品种中能够特异性的检出Pi40基因系.利用Pi40品系4163与丽江新团黑谷构建F2群体123株,发现3F在其中96个单株中检测到550 bp的目标条带,同时田间稻瘟病抗性鉴定结果表明该96个单株田间表现为R,另外27份未检出目标条带的单株表现S,卡方检测分离比符合3:1.进一步利用3F在183份云南水稻育成品种中检测,结果显示仅在其中9份材料中有目标带型出现,而在其它174份云南水稻品种中没有检测到目标带型,这为有目的地开展品种抗性改良提供直接而高效的筛选标记,结果表明3F是一个具有很高的特异性,在云南稻作系统中有实际应用价值的分子标记.以3份感病粳稻材料与4163杂交,构建稻瘟病抗性改良F2群体,利用3F筛选出来的单株经稻瘟病菌喷雾接种鉴定,表现为R,而未检出目标条带的单株则表现为S.
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一种水稻真空渗透转化装置及方法的研究
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要：探究适用于水稻的真空渗透转化装置及方法,旨在解决目前水稻转基因效率低、转化体变异多、周期长等问题.以抽穗期的'云资粳41号'幼穗作为受体,应用自制的水稻真空渗透装置对其短暂抽真空渗透浸染导入外源基因.本试验共计转化水稻30株,收获19860粒T0代种子.研究发现不同浓度除草剂对T0代种子的萌发影响不显著,但对T1代材料的生长发育却具有明显抑制作用,因此选择苗期喷施法进行抗性转化子筛选,最佳筛选浓度为20 mg/L.经除草剂抗性筛选,获得抗性苗135株.经PCR分子检测,最终获得阳性苗114株,表明外源DNA已成功导入到受体水稻基因组中.本研究首次应用真空渗透法快速实现了水稻外源基因的转化,为水稻及其他作物的基因转化提供了一种快速、有效的新装置和新途径.
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