水稻恢复系的优质、抗病虫基因的聚合育种

发布时间：2017-08-31 04:08

  本文关键词：水稻恢复系的优质、抗病虫基因的聚合育种

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【摘要】：水稻恢复系是水稻杂种优势利用的重要亲本之一,一个优良的恢复系是培育超级杂交水稻的基础。我国人口众多,水稻产量问题一直是人们关注的重点,随着退耕还林还草政策的加强,耕地面积越来越少,高产显得尤为重要。水稻品质也随着人们生活水平的提高越来越得到关注。水稻稻瘟病、白叶枯病和褐飞虱是影响我国水稻产量的三大病虫害,选育抗性品种是预防这些病虫害的有效方法。本研究利用实验室已经培育的高产优质聚合系、抗病聚合系和抗虫单片段代换系来进一步改良实验室已培育的优良恢复系,主要结果如下:(1)本研究利用3份高产优质聚合系、1份抗病聚合系和1份抗虫单片段代换系分别改良恢复系G3-2R、P132-06和P132-46,共组配了15个杂交组合。2015年晚季,8个高产优质改良恢复系组合共筛选到16份纯合株系,1个高产优质改良恢复系筛选到4份纯合单株;5个抗病虫改良恢复系组合共筛选到15个纯合株系,1个抗病虫改良恢复系组合筛选到4个纯合单株,完成了恢复系的聚合育种目标。(2)对新获得的16份高产优质改良恢复系进行恢复力测定和产量性状考察。2015年早季用获选单株与HXA测交,2015年晚季种植测交F1,调查花粉育性和小穗育性,结果为花粉育性在82.81%-95.55%之间,小穗育性在84.79%-94.05%之间。2015年晚季调查纯合株系单株有效穗数、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重和单株产量等产量相关性状,结果有12份改良后恢复系的单株产量高于华粳籼74(W0),其中2份差异显著,4份改良后恢复系的单株产量低于W0,差异不显著。对含有gs3的纯合株系考察粒型,结果都表现长粒型,与W0差异极显著。对含有早熟基因Hd-1-2的纯合株系调查抽穗期,相对于改良前亲本,抽穗期都有一定的提前,但都比W0晚。(3)对新获得的15份抗病虫改良恢复系进行恢复力测定和2份含有XA21的株系鉴定白叶枯病。2015年早季用获选单株与华粳籼74-协青早A(HXA)测交,2015年晚季种植测交F1,调查花粉育性和小穗育性,结果为花粉育性在84.35%-95.74%之间,小穗育性在86.67%-92.48之间。2015年晚季对含有抗白叶枯病基因XA21的2份纯合株系接种白叶枯病病菌,结果表明改良后株系对白叶枯病抗性有了一定的提高。2015年晚季考察了这些株系的产量相关性状,结果表明有4份材料的单株产量高于W0,差异都不显著,11份材料的单株产量低于W0,其中1份显著低于W0。本研究以实验室培育的优良恢复系、高产优质聚合系、抗病聚合系和抗虫单片段代换系为材料基础,应用分子标记辅助选择技术,进行聚合育种,分别选育了一些产量、品质和抗病虫性上有一定改良的纯合株系,为后面应用于水稻育种和继续改良提供了材料基础。
【关键词】：水稻 恢复系 优质 抗病虫 聚合育种
【学位授予单位】：华南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S511;S435.11
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-7
• 缩写词与英汉对照7-11
• 第1章 文献综述11-20
• 1.1 研究背景11-19
• 1.1.1 水稻恢复基因的定位与克隆12-14
• 1.1.1.1 野败型不育胞质恢复基因的定位12-13
• 1.1.1.2 包台型（BT）不育胞质恢复基因的定位13
• 1.1.1.3 红莲型（HL）不育胞质恢复基因的定位13-14
• 1.1.2 胞质不育育性恢复的机理14
• 1.1.3 水稻分子育种14-19
• 1.1.3.1 分子育种概述14-15
• 1.1.3.2 水稻品质的分子育种15-16
• 1.1.3.3 水稻产量的分子育种16-17
• 1.1.3.4 水稻抗病虫的分子育种17-19
• 1.2 研究的目的与意义19
• 1.3 研究技术路线19-20
• 第2章 水稻恢复系的高产优质基因的聚合育种20-38
• 2.1 引言20
• 2.2 材料与方法20-25
• 2.2.1 供试材料20-21
• 2.2.2 实验方案21
• 2.2.3 材料的种植、杂交、真假检测及后代筛选21-22
• 2.2.4 分子标记检测方法22-24
• 2.2.4.1 分子标记22
• 2.2.4.2 试验主要试剂22
• 2.2.4.3 试验主要仪器和设备22-23
• 2.2.4.4 水稻总DNA的抽提23
• 2.2.4.5 PCR扩增23
• 2.2.4.6 电泳23-24
• 2.2.4.7 银染和结果记录24
• 2.2.5 代换片段长度的计算24
• 2.2.6 育性检测方法24-25
• 2.2.7 主要农艺性状调查25
• 2.2.8 数据分析25
• 2.3 结果25-37
• 2.3.1 优良恢复系与高产优质聚合系的聚合育种25-27
• 2.3.2 高产优质改良恢复系对籼稻不育系华协A的恢复力27-29
• 2.3.3 高产优质改良恢复系的产量相关性状29-34
• 2.3.4 高产优良改良恢复系的粒型34-36
• 2.3.5 含早熟QTL Hd12 高产优质恢复系的抽穗期36-37
• 2.4 小结37-38
• 第3章 水稻恢复系的抗病虫基因的聚合育种38-50
• 3.1 引言38
• 3.2 材料与方法38-40
• 3.2.1 供试材料38-39
• 3.2.2 实验方案39
• 3.2.3 材料的种植、杂交、真假检测及后代筛选39
• 3.2.4 分子标记检测方法39
• 3.2.4.1 分子标记39
• 3.2.4.2 试验主要试剂39
• 3.2.4.3 试验主要仪器和设备39
• 3.2.4.4 水稻总DNA的抽提39
• 3.2.4.5 PCR扩增39
• 3.2.4.6 电泳39
• 3.2.4.7 银染和结果记录39
• 3.2.5 代换片段长度的计算39-40
• 3.2.6 育性检测方法40
• 3.2.7 白叶枯病抗性鉴定方法40
• 3.2.7.1 接种菌株40
• 3.2.7.2 接种及调查方法40
• 3.2.8 主要农艺性状调查40
• 3.2.9 数据分析40
• 3.3 结果40-49
• 3.3.1 优良恢复系与抗病虫聚合系的聚合育种40-41
• 3.3.2 抗病虫聚合恢复系对籼稻不育系华协A的恢复力41-43
• 3.3.3 含白叶枯抗性基因Xa21的优良聚合恢复系的抗性鉴定43-45
• 3.3.4 优良抗病虫聚合恢复系的产量相关性状45-49
• 3.4 小结49-50
• 第4章 讨论与结论50-53
• 4.1 讨论50-52
• 4.1.1 改良恢复系是增强水稻杂种优势的一种有效方法50
• 4.1.2 分子标记辅助选择技术在恢复系改良上的应用50-52
• 4.2 结论52-53
• 致谢53-54
• 参考文献54-63
• 附表1 用于本研究中的亲本材料63-66
• 附表2 高产优质基因聚合育种筛选到的纯合材料66-76
• 附表3 抗病虫基因聚合育种筛选到的纯合材料76-79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 孙永建;田永宏;余华强;赵沙沙;范兵;曹国长;陈波;房振兵;赵翠荣;;利用分子标记辅助选择改良水稻恢复系R997对稻瘟病的抗性[J];湖北农业科学;2016年01期

2 陈涛;吴昊;张亚东;朱镇;赵庆勇;周丽慧;姚姝;赵凌;于新;赵春芳;王才林;;聚合Stv-b~i和Wx-mq基因改良武育粳3号条纹叶枯病抗性和食味品质[J];中国水稻科学;2015年05期

3 胡巍;李艳芳;胡侃;江奕君;张扬;;分子标记辅助选择抗褐飞虱基因改良桂农占的BPH抗性[J];分子植物育种;2015年05期

4 杨德卫;叶宁;叶新福;郑向华;程朝平;卢礼斌;黄凤凰;;分子标记辅助选择Xa23基因改良早稻恢复系白叶枯病抗性研究[J];福建农业学报;2015年04期

5 聂元元;张珍;毛凌华;颜满莲;李永辉;颜龙安;蔡耀辉;;分子标记辅助选择改良三系杂交稻恢复系R225直链淀粉含量[J];中国稻米;2015年02期

6 朱玉君;樊叶杨;王惠梅;吴建利;庄杰云;;应用分子标记辅助选择培育兼抗稻瘟病和白叶枯病的水稻恢复系[J];分子植物育种;2014年01期

7 程式华;;中国超级稻育种技术的创新与发展[J];作物杂志;2012年06期

8 沈潜;张宏军;项超;李飞;韩梅;高用明;石英尧;;利用选择导入系QTL聚合设计方法改良水稻产量相关性状[J];分子植物育种;2012年03期

9 吴俊;庄文;熊跃东;杨益善;邓化冰;邓启云;;导入野生稻增产QTL育成优质高产杂交稻新组合Y两优7号[J];杂交水稻;2010年04期

10 杨梯丰;曾瑞珍;朱海涛;陈岚;张泽民;丁效华;李文涛;张桂权;;水稻粒长基因GS3在聚合育种中的效应[J];分子植物育种;2010年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 李龙;分子标记辅助选择改良水稻恢复系“成恢727”褐飞虱抗性[D];华中农业大学;2015年

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本文编号：763350