水稻抗白叶枯病近等基因系的抗性鉴定揭示基因聚合的多向性效应

作者：周俊飞; 章山; 孙婧; 张伟; 高利芬^*

来源：华北农学报, 2020, 35(06): 67-73.

• 水稻白叶枯病
• 白叶枯菌
• 毒性变异
• 基因聚合

基因聚合是培育广谱、持久抗性水稻品种的有效策略。然而,水稻白叶枯病隐性抗性基因xa5和一些抗病基因组合后却产生了拮抗的聚合效应。为避免无效或拮抗的组合,有必要对携带单基因和基因组合的水稻品种进行抗性评价。调查了2个感病水稻系(籼稻IR24和粳稻TP309),4个单基因抗病系IRBB3、IRBB5、IRBB21和CBB23(分别含Xa3、xa5、Xa21和Xa23)和3个多基因抗病系IRBB54、IRBB50和IRBB59(分别含xa5+Xa21、xa5+Xa4、xa5+Xa21+xa13)对8个白叶枯菌小种的抗性。前期对xa5、Xa21单基因和基因聚合后的效应进行了报道,发现江汉大学保存的P8小种克服了Xa21介导的抗性。发现P8在TP309和IRBB3上都诱导8个小种中最长的病斑,进一步证明了P8致病力的变异;IRBB54、IRBB50和IRBB59对包括P8在内的8个小种表现出抗性,表明了基因聚合策略应对致病菌毒性变异的有效性;而Xa23单基因对所有小种的抗性都达到了三基因聚合系IRBB59的高抗性水平,但在和xa5聚合后抗性被弱化,呈现负向的拮抗效应。研究结果提示在进行水稻基因聚合育种时,应充分考虑小种的致病性变异和基因聚合的多效性。

• 单位
  江汉大学