[發明專利]利用水稻溫敏永久核不育系選育抗稻瘟病多系雜交品種的方法

有效

• 申請號: 201810103934.6
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN110122315B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 江建華;吳爽;王德正;任學祥
• 申請（專利權）人: 安徽省農業科學院水稻研究所;安徽省農業科學院植物保護與農產品質量安全研究所
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本發明公開了利用水稻溫敏永久核不育系選育抗稻瘟病多系雜交品種的方法。該方法包括以下步驟：稻瘟病抗性種質材料篩選——轉育——測交——測配——決選，得到攜有不同抗病基因的水稻溫敏永久核不育系親本材料，通過繁殖生產獲得2個（或者更多）抗病基因雜合體水稻溫敏永久核不育系，再與抗病多系恢復系測配培育抗稻瘟病多系雜交品種。本發明利用雜交技術，將不同來源的抗稻瘟病基因分別導入溫敏核不育系、反溫敏核不育系，再通過橋梁親本，育成橋梁親本抗病近等基因系，除分別攜帶不同不育基因和不同抗病基因外，其他性狀基本一致，通過抗病近等基因系異交繁殖生產抗病水稻溫敏永久核不育系，為培育具有多重抗性的兩系雜交水稻新品種奠定基礎，既解決了溫敏核不育系和反溫敏核不育系育性打擺子難題，又解決了大面積生產稻瘟病危害問題。

技術領域

本發明屬于水稻雜種優勢利用新材料創新領域，具體涉及利用水稻溫敏永久核不育系選育抗稻瘟病多系雜交品種的方法。

背景技術

稻瘟病是水稻最嚴重的病害之一， 分布廣泛， 危害嚴重，流行年份可造成水稻減產10%~20%， 嚴重時可減產40%~50%以上，甚至絕收。據測算，每年由稻瘟病造成的水稻損失足以養活6000萬人以上。防治稻瘟病的方法主要為藥劑防治和推廣抗病新品種。盡管藥劑防治對穩定水稻產量起了非常重要的，但所帶來的問題也日漸突出： 一方面增加了農民的勞動成本，另一方面還會造成嚴重的環境污染，危及自然界的生物多樣性；同時大量的農藥殘留對人類的健康構成潛在威脅。實踐證明，利用水稻自身攜帶的抗病基因是控制稻瘟病害最經濟、有效、環保的方法。

到目前為止，在水稻中至少報道了64個抗稻瘟病位點共78個主效基因。稻瘟病抗性基因遺傳相當復雜，一般由1個或2個主效 R 基因控制，有些由3個或更多主效 R 基因控制，少數情況下由隱性 R 基因或不完全顯性 R 基因控制，不同 R 基因間相互獨立或存在互作關系。這些基因成簇地分布于除第3染色體外的所有水稻染色體上，但在第6、第11和第12染色體上分布尤為集中。Pb1、Pia、Pib、Pi-d2、Pi-d3、Pik、Pik-h/Pi-54、Pik-m、Pik-p、Pi-sh、Pit、Pi-ta、Piz-t、Pi1、Pi2、Pi5、Pi9、pi-21、Pi-25、Pi-36、Pi-37、Pi-50、Pi-56等24個基因已被成功克隆（Pi2、Pi9、Piz-t 和 Pi-50同為 Piz 位點上的復等位基因；Pik-h/Pi-54、Pi1、Pik-m、Pik-p 同為 Pik 位點上的復等位基因；Pi-d3與 Pi-25等位）（國家水稻數據中心），這些已克隆的抗稻瘟病基因中除 Pi-21為隱性抗病基因外，均是顯性基因；除Pi-21 和Pb1 為數量性狀基因外，都是質量性狀的抗性基因。在這些已報道的稻瘟病抗性基因中, 除 Pi1、Pi2、Pi9、Pi-20、Pi-33、Pi-40、Pi-gm、Pik-h 等8個具有廣譜抗性外，其余多數表現為生理小種特異性抗性。

從基因結構特征看，除 Pi-21和 Pi-d2 分別編碼一個富含脯氨酸蛋白和類受體激酶外，都屬于NBS-LRR 類基因。另外，在長臂末端 SSR 標記RM1233~

RM27369之間存在一個大的基因簇，包含 Pik、Pik-p、Pik-m、Pi1、Pi5和 Pia 6個基因，這些基因均需要其對應基因座的兩個緊密連鎖的 NBS-LRR 基因同時存在才能發揮抗病性。

由于稻瘟病小種的快速變異以及環境的復雜性，含有單一抗病基因的品種種植幾年后就會失去其原有的抗性。而水稻是重要的糧食作物, 世界上有一半以上的人口以稻米為主食。因此, 挖掘新的抗病基因資源，采用分子標記進行多基因聚合育種，培育多系水稻品種成為水稻抗病育種的關鍵。

發明內容

本發明的目的是利用水稻溫敏永久核不育系，選育水稻抗稻瘟病的多系雜交品種。

為實現上述目的本發明采用的技術方案如下：

1、利用水稻溫敏永久核不育系選育抗稻瘟病多系雜交品種的方法，其特征在于以下步驟：