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
• 来源期刊: 华北农学报
• 关键词: 水稻白叶枯病 白叶枯菌 毒性变异 基因聚合
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·生物技术|Crop Genetics·Germplasm Resources·Biotechnology
• 页码范围: 67-73
• 页数: 7页
• 分类号: Q78|S511.03
• 语种: 中文
• DOI: 10.7668/hbnxb.20190483

摘要

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.