抗稻瘟病基因特异分子标记开发及在云南粳稻中的应用

作者：周伍民; 董丽英; 刘树芳; 刘沛; 张先闻; 李迅东; 黄立钰; 杨勤忠

来源：分子植物育种, 2021, 1-25.

• 水稻
• 稻瘟病
• 抗性基因
• 分子标记

为明确云南省水稻主栽粳稻品种的抗性遗传背景，本研究根据Pi2、Pi9、Piz-t、Pi50/Pigm、Pita-2和Pi5等6个已克隆的抗性基因序列开发基因特异性分子标记，并结合Pia、Pib、Pii、Pid3、Pid4和Pi54等6个已发表的抗性基因特异标记，对1980-2020年云南省培育的163个粳稻品种/系进行抗性基因的分子鉴定。结果表明，本研究开发的6个基因的特异分子标记能特异性地检测品种中是否含有靶标基因；利用12个基因的特异分子标记对云南163个粳稻品种/系检测发现，163个品种中能检测到的抗性基因数量为0-5个，其中携带5个抗性基因的品种为‘楚粳48’和‘楚粳54’，并发现3个品种未检测到本研究中的抗性基因。在12个检测的基因中，品种中携带频率最高的基因为Pi54 (67.48%)；其次是Pib和Pii，频率为58.89%和42.33%；而Pita-2、Piz-t、Pid3、Pia和Pid4分布较少，频率为12.26%、9.20%、7.97%、7.97%和2.45%；Pi2、Pi9、Pi50/Pigm以及Pi5在这些粳稻品种/系中均未检测到。基于12个抗性基因特异分子标记对云南近40年来选育的粳稻品种/系的抗性基因检测结果表明，云南粳稻品种中持有的抗性基因数量有限，需引入新的有效抗源以拓宽云南粳稻品种的抗性遗传基础，提高水稻品种的抗性水平。本研究开发的6个广谱稻瘟病抗性基因特异分子标记可用于品种中抗性基因的鉴定及分子标记辅助选择育种，以提高抗性品种的筛选效率，可为抗病品种的选育及解决水稻生产上稻瘟病抗性弱的实际问题提供理论依据。

• 单位
  云南大学; 云南省农业科学院农业环境资源研究所