韓義勝　符策強(qiáng)　朱紅林等

摘要：以改良天豐B為低直鏈淀粉含量合成基因和白葉枯病抗性基因供體，以龍?zhí)仄諦為受體，利用分子標(biāo)記輔助選擇和常規(guī)不育系選育方法，對(duì)保持系龍?zhí)仄?B的直鏈淀粉和白葉枯病抗性進(jìn)行了改良。 改良后的龍?zhí)仄諦保留了原有的大部分性狀，并具有直鏈淀粉含量低、抗白葉枯病、株高變矮的新特性。

關(guān)鍵詞：不育系；直鏈淀粉；白葉枯?。环肿訕?biāo)記輔助選擇；基因聚合；改良

中圖分類(lèi)號(hào)： S336；S511.03 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2014）07-0069-03

收稿日期：2014-03-10

基金項(xiàng)目：國(guó)家水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（編號(hào)：CARS-01-73）。

作者簡(jiǎn)介：韓義勝（1974—），男，湖北宣恩人，碩士，助理研究員，從事水稻種質(zhì)創(chuàng)新研究。E-mail：hanys135@163.com。

通信作者：徐靖，女，碩士，助理研究員，主要從事植物生物技術(shù)研究。E-mail：xujing6732807@126.com。雜交水稻在我國(guó)水稻產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要的地位，其產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)已被廣泛認(rèn)可；但是在產(chǎn)量繼續(xù)大幅度提高受到空間制約的情況下，水稻種植的效益問(wèn)題逐漸引起人們的重視，高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗的復(fù)合型水稻品種取代單一產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)的品種已成為必然趨勢(shì)。在沒(méi)有重大技術(shù)突破的情況下，現(xiàn)代雜交水稻育種很大程度上就是親本不斷聚合優(yōu)異性狀的改良型育種。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，水稻中許多優(yōu)異基因已被定位，這為利用分子標(biāo)記輔助選擇（marker-assisted selection，MAS）技術(shù)對(duì)作物遺傳改良奠定了基礎(chǔ)。近年來(lái)，MAS技術(shù)在基因轉(zhuǎn)移或聚合上的應(yīng)用獲得了很大成功。如Huang等運(yùn)用MAS技術(shù)分別將水稻白葉枯病抗性基因Xa-4、xa-5、xa-13和Xa-21聚合到同一水稻品種中，獲得高抗白葉枯病的品種[1]；陳紅旗等利用MAS技術(shù)將3個(gè)稻瘟病抗性基因聚合到金23B中，獲得高抗稻瘟病的品種[2]。利用MAS技術(shù)將多個(gè)抗病基因聚合以培育高抗病害材料的方法，具有經(jīng)濟(jì)高效的特點(diǎn)，但是將優(yōu)良品質(zhì)基因和抗性基因聚合到同一品種中的研究卻相對(duì)較少。

龍?zhí)仄諥（簡(jiǎn)稱特A）是福建省漳州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的野敗型秈型三系不育系，具有配合力強(qiáng)、適應(yīng)性廣、易于繁殖種的優(yōu)點(diǎn)。特優(yōu)系列雜交稻組合在我國(guó)許多省份曾大面積應(yīng)用，僅1998 年全國(guó)推廣面積就達(dá)76.71 萬(wàn)hm2，占雜交水稻總面積的512%[3]，但特A也有直鏈淀粉含量高、不抗白葉枯病等缺點(diǎn)，應(yīng)用受到很大限制。因此，改良特A很有必要，對(duì)不育系的改良實(shí)質(zhì)上就是對(duì)保持系的改良。本研究以改良天豐B（簡(jiǎn)稱天豐B）為目標(biāo)基因供體，龍?zhí)仄諦（簡(jiǎn)稱特B）為受體，利用雜交、MAS和常規(guī)不育系選育方法，對(duì)特B的米質(zhì)（主要是直鏈淀粉含量）和白葉枯病抗性進(jìn)行了改良。改良后的特B保留了原有的穗大、粒多特性，同時(shí)具有直鏈淀粉含量低、抗白葉枯病、株高變矮的新特性，在風(fēng)雨天氣頻繁、白葉枯病多發(fā)的海南地區(qū)，新特B具有廣泛的應(yīng)用前景。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

受體親本為特B，直鏈淀粉含量為26.5%，不抗白葉枯病。天豐B為低直鏈淀粉合成基因供體，直鏈淀粉含量為15.7%；攜帶廣譜性白葉枯病抗性基因Xa23，抗白葉枯病。供體由廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所提供，試驗(yàn)各世代材料均種植于海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院永發(fā)基地，常規(guī)水肥和蟲(chóng)害管理；接種用白葉枯Ⅳ病菌由海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所提供。

1.2目標(biāo)基因連鎖標(biāo)記

以與控制直鏈淀粉合成的Wx基因連鎖的SSR標(biāo)記RM190[4]和與Xa23基因連鎖的標(biāo)記RM206[5]為MAS標(biāo)記。標(biāo)記由北京諾賽基因組研究中心有限公司合成，其他主要生物試劑由上海博彩生物科技有限公司合成。

1.3DNA提取和PCR擴(kuò)增

DNA提取參照桑賢春等的方法[6]。20μL PCR反應(yīng)總體系為：2 μL正、反引物（5 μmol/L）；0.3 μL dNTP（10 mmol/L）；0.2 μL Taq酶（5 U/μL）；2 μL 10×PCR buffer[200 mmol KCl；200 mmol/L Tris-HCl，pH值8.3；100 mmol/L （NH4）2SO4；15 mmol/L MgCl2]；2 μL DNA模板；11.5 μL ddH2O。PCR反應(yīng)條件：94 ℃預(yù)變性5 min；94 ℃變性45 s，55 ℃復(fù)性45 s，72 ℃延伸1 min，35次循環(huán)；72 ℃延伸 7 min。反應(yīng)完成后設(shè)15 ℃保護(hù)溫度。采用6%變性聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測(cè)，銀染按照施勇烽等的方法[7]進(jìn)行。

1.4培育新特B的方法

以特B為母本、天豐B為父本進(jìn)行雜交，特B為輪回親本?；亟粫r(shí)，利用MAS技術(shù)并結(jié)合農(nóng)藝性狀表現(xiàn)，選取RM190和RM206標(biāo)記雜合條帶的單株連續(xù)回交3代，至BC3F1時(shí)自交，在BC3F2群體中，選取2個(gè)標(biāo)記都為純合條帶的單株，以特A為母本，連續(xù)測(cè)保、加代。在回交轉(zhuǎn)育過(guò)程中，以保持不育性和理想株型為篩選條件，選擇株型緊湊、劍葉直立、株高較特B稍矮的單株為測(cè)保單株。最后通過(guò)對(duì)BC3F6各單株進(jìn)行直鏈淀粉含量測(cè)定，以直鏈淀粉含量在15%～17%的單株為入選單株（圖1）。

1.5白葉枯病抗性和直鏈淀粉含量的測(cè)定

白葉枯病抗性鑒定采用人工剪葉接種法[8]；稻米直鏈淀粉測(cè)定參照GB/T 15683—2008《大米直鏈淀粉含量的測(cè)定》進(jìn)行。

2結(jié)果與分析

2.1標(biāo)記分析與選擇

RM190和RM206在供、受體親本間（P1和P2）的多態(tài)性良好，能精確區(qū)分雜合和純合基因型，適宜MAS育種。2個(gè)標(biāo)記在BC3F2群體均出現(xiàn)3種帶型（圖2）。回交時(shí)，每次都選2個(gè)標(biāo)記均為雜合帶型的單株回交，至BC3F1，然后自交。在BC3F2群體中，首先用RM190檢測(cè)，將帶型為3的單株挑出，然后用RM206檢測(cè)，再次將帶型為3的單株挑出，此時(shí)挑出的單株已經(jīng)聚合低直鏈淀粉合成基因和Xa23基因，且處于純合狀態(tài)。從658個(gè)BC3F2單株中選擇25個(gè)農(nóng)藝性狀較好的單株用于回交轉(zhuǎn)育和加代。通過(guò)連續(xù)6次轉(zhuǎn)育、加代，并對(duì)轉(zhuǎn)育材料進(jìn)行米質(zhì)檢測(cè)、白葉枯病抗性鑒定和農(nóng)藝性狀優(yōu)選，最終獲得了2個(gè)抗白葉枯病，株型與原特B相似但株高略矮、具有不同低直鏈淀粉的特B改良系，分別編號(hào)為D1、D2。

2.2白葉枯病抗性鑒定

采用海南白葉枯主要生理小種Ⅳ病菌接種2個(gè)特B改良系，進(jìn)行白葉枯病抗性鑒定，在分蘗結(jié)束回水期接種，20 d后調(diào)查發(fā)現(xiàn)，2個(gè)特B改良系病斑長(zhǎng)度≤1.2 cm的株數(shù)占總株數(shù)的90%，全部表現(xiàn)為高抗，與供體天豐B抗性相似，明顯強(qiáng)于原來(lái)的特B（表1）。

3結(jié)論與討論

3.1稻米品質(zhì)的改良

稻米品質(zhì)內(nèi)涵豐富，但直鏈淀粉一直被認(rèn)為是稻米品質(zhì)的核心指標(biāo)之一，對(duì)蒸煮和食味品質(zhì)指標(biāo)，如稻米的吸水性、脹性、黏性和軟硬度等有著決定性的影響[9]。低直鏈淀粉是優(yōu)質(zhì)稻米的重要指標(biāo)。稻米淀粉形成機(jī)理比較復(fù)雜，栽培條件和遺傳組成都對(duì)直鏈淀粉有較大影響[10-13]，從遺傳上改良稻米直鏈淀粉仍是育種專家的主要研究方向。多數(shù)研究認(rèn)為，直鏈淀粉由1對(duì)或2對(duì)主效基因控制，并受微效多基因的修飾。目前公認(rèn)蠟質(zhì)基因Wx是控制直鏈淀粉的主效基因[14]，因此尋找與Wx基因連鎖的分子標(biāo)記是MAS技術(shù)育種的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究利用RM190標(biāo)記進(jìn)行分子標(biāo)記輔助選擇，對(duì)改良特B稻米直鏈淀粉檢測(cè)結(jié)果顯示，含量均在16%左右，與供體接近。由此可見(jiàn)，在選育直鏈淀粉梯度的育種材料時(shí)，可以用標(biāo)記RM190進(jìn)行分子輔助選擇。

3.2水稻白葉枯病抗性改良

截至 2013 年，已報(bào)道的白葉枯病抗性基因已有38 個(gè)[15]，但不同抗性基因的抗病力和抗譜卻有較大差別。在目前已鑒定并定位的抗性基因中，Xa23具有抗性強(qiáng)、抗譜廣、抗性持久、表型顯性等特點(diǎn)[8]。本研究選擇已導(dǎo)入Xa23基因的天豐B作為改良特B白葉枯病抗性的供體。從獲得的2個(gè)改良系接種白葉枯Ⅳ病菌表現(xiàn)看，Xa23基因?qū)Ｄ习兹~枯病生理小種病菌具有較好的抗性。

3.3利用MAS技術(shù)聚合多個(gè)基因的改良型育種

對(duì)于表型鑒定困難或鑒定費(fèi)時(shí)費(fèi)力的一些性狀，MAS育種無(wú)需考慮環(huán)境條件對(duì)基因表達(dá)的影響，可以在苗期或低世代進(jìn)行選擇。但是，MAS技術(shù)的準(zhǔn)確性依賴于目標(biāo)基因與連鎖標(biāo)記的緊密程度，連鎖越緊密，選擇結(jié)果越可靠。因此開(kāi)發(fā)與目標(biāo)性狀（基因）緊密連鎖的分子標(biāo)記是進(jìn)行MAS技術(shù)育種的前提條件。隨著水稻高密度遺傳圖譜的構(gòu)建和水稻全基因組測(cè)序的完成，分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)越來(lái)越便捷高效，利用MAS技術(shù)進(jìn)行有利基因的聚合育種必將成為現(xiàn)代育種的重要途徑，特別是抗性育種[3-4]，但是將抗性基因和優(yōu)良品質(zhì)基因通過(guò)MAS技術(shù)聚合在同一個(gè)品種中卻不多見(jiàn)?？剐院?、質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高應(yīng)是篩選水稻良種的必然要求。本試驗(yàn)將低直鏈淀粉合成基因和白葉枯病抗性基因聚合在特B中，檢測(cè)表明2個(gè)改良系的直鏈淀粉含量和白葉枯病抗性都達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]Huang N，Angeles E R，Domingo J，et al. Pyramiding of bacterial blight resistance genes in rice：marker-assisted selection using RFLP and PCR[J]. Theoretical and Applied Genetics，1997，95（3）：313-320.

[2]陳紅旗，陳宗祥，倪 深，等. 利用分子標(biāo)記技術(shù)聚合3個(gè)稻瘟病基因改良金23B的稻瘟病抗性[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2008，22（1）：23-27.

[3]高明亮，馮建成，王雪珍，等. 龍?zhí)仄諥的利用及其改良研究[J]. 雜交水稻，2001，16（2）：5-6.

[4]萬(wàn)映秀，鄧其明，王世全，等. 水稻W(wǎng)x基因的遺傳多態(tài)性及其與主要米質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2006，20（6）：603-609.

[5]羅小芬，鄧椋爻，劉丕慶，等. 水稻抗白葉枯病Xa23基因的微衛(wèi)星標(biāo)記RM206在育種群體中的多態(tài)性分析[J]. 廣西農(nóng)業(yè)生物科學(xué)，2007，26（2）：120-124.

[6]桑賢春，何光華，張毅，等. 水稻PCR擴(kuò)增模板的快速制備[J]. 遺傳，2003，25（6）：705-707.

[7]施勇烽，應(yīng)杰政，王磊，等. 鑒定水稻品種的微衛(wèi)星標(biāo)記篩選[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2005，19（3）：195-201.

[8]章琦，趙炳宇，趙開(kāi)軍，等. 普通野生稻的抗水稻白葉枯病（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）新基因Xa-23（t）的鑒定和分子標(biāo)記定位[J]. 作物學(xué)報(bào)，2000，26（5）：536-542.

[9]夏明元，李進(jìn)波，張建華，等. 利用分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)選育具有中等直鏈淀粉含量的早稻品種[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004（2）：183-186.

[10]馬均，明東風(fēng)，馬文波，等. 不同施氮時(shí)期對(duì)水稻淀粉積累及淀粉合成相關(guān)酶類(lèi)活性變化的研究[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，38（2）：290-296.

[11]于新，趙慶勇，趙春芳，等. 攜帶Wx-mq基因的不同類(lèi)型水稻新品種（系）直鏈淀粉含量分析[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，28（6）：1218-1222.

[12]石英堯，石揚(yáng)娟，張志轉(zhuǎn)，等. 旱作對(duì)稻米直鏈淀粉含量的影響研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，34（17）：4253-4254.

[13]錢(qián)永德，鄭桂萍，李小蕾，等. 氮鎂耦合對(duì)粳稻龍粳20稻米外觀品質(zhì)和加工品質(zhì)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（7）：40-44.

[14]蔡秀玲，劉巧泉，湯述翥，等. 用于篩選直鏈淀粉含量為中等的秈稻品種的分子標(biāo)記[J]. 植物生理與分子生物學(xué)學(xué)報(bào)，2002，28（2）：137-144.

[15]國(guó)家水稻數(shù)據(jù)中心. 基因數(shù)據(jù)分類(lèi)檢索[EB/OL]. （2013-07-15）[2013-09-04]. http：//www.ricedata.cn/gene/.

2.2白葉枯病抗性鑒定

采用海南白葉枯主要生理小種Ⅳ病菌接種2個(gè)特B改良系，進(jìn)行白葉枯病抗性鑒定，在分蘗結(jié)束回水期接種，20 d后調(diào)查發(fā)現(xiàn)，2個(gè)特B改良系病斑長(zhǎng)度≤1.2 cm的株數(shù)占總株數(shù)的90%，全部表現(xiàn)為高抗，與供體天豐B抗性相似，明顯強(qiáng)于原來(lái)的特B（表1）。

3結(jié)論與討論

3.1稻米品質(zhì)的改良

稻米品質(zhì)內(nèi)涵豐富，但直鏈淀粉一直被認(rèn)為是稻米品質(zhì)的核心指標(biāo)之一，對(duì)蒸煮和食味品質(zhì)指標(biāo)，如稻米的吸水性、脹性、黏性和軟硬度等有著決定性的影響[9]。低直鏈淀粉是優(yōu)質(zhì)稻米的重要指標(biāo)。稻米淀粉形成機(jī)理比較復(fù)雜，栽培條件和遺傳組成都對(duì)直鏈淀粉有較大影響[10-13]，從遺傳上改良稻米直鏈淀粉仍是育種專家的主要研究方向。多數(shù)研究認(rèn)為，直鏈淀粉由1對(duì)或2對(duì)主效基因控制，并受微效多基因的修飾。目前公認(rèn)蠟質(zhì)基因Wx是控制直鏈淀粉的主效基因[14]，因此尋找與Wx基因連鎖的分子標(biāo)記是MAS技術(shù)育種的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究利用RM190標(biāo)記進(jìn)行分子標(biāo)記輔助選擇，對(duì)改良特B稻米直鏈淀粉檢測(cè)結(jié)果顯示，含量均在16%左右，與供體接近。由此可見(jiàn)，在選育直鏈淀粉梯度的育種材料時(shí)，可以用標(biāo)記RM190進(jìn)行分子輔助選擇。

3.2水稻白葉枯病抗性改良

截至 2013 年，已報(bào)道的白葉枯病抗性基因已有38 個(gè)[15]，但不同抗性基因的抗病力和抗譜卻有較大差別。在目前已鑒定并定位的抗性基因中，Xa23具有抗性強(qiáng)、抗譜廣、抗性持久、表型顯性等特點(diǎn)[8]。本研究選擇已導(dǎo)入Xa23基因的天豐B作為改良特B白葉枯病抗性的供體。從獲得的2個(gè)改良系接種白葉枯Ⅳ病菌表現(xiàn)看，Xa23基因?qū)Ｄ习兹~枯病生理小種病菌具有較好的抗性。

3.3利用MAS技術(shù)聚合多個(gè)基因的改良型育種

對(duì)于表型鑒定困難或鑒定費(fèi)時(shí)費(fèi)力的一些性狀，MAS育種無(wú)需考慮環(huán)境條件對(duì)基因表達(dá)的影響，可以在苗期或低世代進(jìn)行選擇。但是，MAS技術(shù)的準(zhǔn)確性依賴于目標(biāo)基因與連鎖標(biāo)記的緊密程度，連鎖越緊密，選擇結(jié)果越可靠。因此開(kāi)發(fā)與目標(biāo)性狀（基因）緊密連鎖的分子標(biāo)記是進(jìn)行MAS技術(shù)育種的前提條件。隨著水稻高密度遺傳圖譜的構(gòu)建和水稻全基因組測(cè)序的完成，分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)越來(lái)越便捷高效，利用MAS技術(shù)進(jìn)行有利基因的聚合育種必將成為現(xiàn)代育種的重要途徑，特別是抗性育種[3-4]，但是將抗性基因和優(yōu)良品質(zhì)基因通過(guò)MAS技術(shù)聚合在同一個(gè)品種中卻不多見(jiàn)?？剐院谩①|(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高應(yīng)是篩選水稻良種的必然要求。本試驗(yàn)將低直鏈淀粉合成基因和白葉枯病抗性基因聚合在特B中，檢測(cè)表明2個(gè)改良系的直鏈淀粉含量和白葉枯病抗性都達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]Huang N，Angeles E R，Domingo J，et al. Pyramiding of bacterial blight resistance genes in rice：marker-assisted selection using RFLP and PCR[J]. Theoretical and Applied Genetics，1997，95（3）：313-320.

[2]陳紅旗，陳宗祥，倪 深，等. 利用分子標(biāo)記技術(shù)聚合3個(gè)稻瘟病基因改良金23B的稻瘟病抗性[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2008，22（1）：23-27.

[3]高明亮，馮建成，王雪珍，等. 龍?zhí)仄諥的利用及其改良研究[J]. 雜交水稻，2001，16（2）：5-6.

[4]萬(wàn)映秀，鄧其明，王世全，等. 水稻W(wǎng)x基因的遺傳多態(tài)性及其與主要米質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2006，20（6）：603-609.

[5]羅小芬，鄧椋爻，劉丕慶，等. 水稻抗白葉枯病Xa23基因的微衛(wèi)星標(biāo)記RM206在育種群體中的多態(tài)性分析[J]. 廣西農(nóng)業(yè)生物科學(xué)，2007，26（2）：120-124.

[6]桑賢春，何光華，張毅，等. 水稻PCR擴(kuò)增模板的快速制備[J]. 遺傳，2003，25（6）：705-707.

[7]施勇烽，應(yīng)杰政，王磊，等. 鑒定水稻品種的微衛(wèi)星標(biāo)記篩選[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2005，19（3）：195-201.

[8]章琦，趙炳宇，趙開(kāi)軍，等. 普通野生稻的抗水稻白葉枯?。╔anthomonas oryzae pv. oryzae）新基因Xa-23（t）的鑒定和分子標(biāo)記定位[J]. 作物學(xué)報(bào)，2000，26（5）：536-542.

[9]夏明元，李進(jìn)波，張建華，等. 利用分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)選育具有中等直鏈淀粉含量的早稻品種[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004（2）：183-186.

[10]馬均，明東風(fēng)，馬文波，等. 不同施氮時(shí)期對(duì)水稻淀粉積累及淀粉合成相關(guān)酶類(lèi)活性變化的研究[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，38（2）：290-296.

[11]于新，趙慶勇，趙春芳，等. 攜帶Wx-mq基因的不同類(lèi)型水稻新品種（系）直鏈淀粉含量分析[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，28（6）：1218-1222.

[12]石英堯，石揚(yáng)娟，張志轉(zhuǎn)，等. 旱作對(duì)稻米直鏈淀粉含量的影響研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，34（17）：4253-4254.

[13]錢(qián)永德，鄭桂萍，李小蕾，等. 氮鎂耦合對(duì)粳稻龍粳20稻米外觀品質(zhì)和加工品質(zhì)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（7）：40-44.

[14]蔡秀玲，劉巧泉，湯述翥，等. 用于篩選直鏈淀粉含量為中等的秈稻品種的分子標(biāo)記[J]. 植物生理與分子生物學(xué)學(xué)報(bào)，2002，28（2）：137-144.

[15]國(guó)家水稻數(shù)據(jù)中心. 基因數(shù)據(jù)分類(lèi)檢索[EB/OL]. （2013-07-15）[2013-09-04]. http：//www.ricedata.cn/gene/.

2.2白葉枯病抗性鑒定

采用海南白葉枯主要生理小種Ⅳ病菌接種2個(gè)特B改良系，進(jìn)行白葉枯病抗性鑒定，在分蘗結(jié)束回水期接種，20 d后調(diào)查發(fā)現(xiàn)，2個(gè)特B改良系病斑長(zhǎng)度≤1.2 cm的株數(shù)占總株數(shù)的90%，全部表現(xiàn)為高抗，與供體天豐B抗性相似，明顯強(qiáng)于原來(lái)的特B（表1）。

3結(jié)論與討論

3.1稻米品質(zhì)的改良

稻米品質(zhì)內(nèi)涵豐富，但直鏈淀粉一直被認(rèn)為是稻米品質(zhì)的核心指標(biāo)之一，對(duì)蒸煮和食味品質(zhì)指標(biāo)，如稻米的吸水性、脹性、黏性和軟硬度等有著決定性的影響[9]。低直鏈淀粉是優(yōu)質(zhì)稻米的重要指標(biāo)。稻米淀粉形成機(jī)理比較復(fù)雜，栽培條件和遺傳組成都對(duì)直鏈淀粉有較大影響[10-13]，從遺傳上改良稻米直鏈淀粉仍是育種專家的主要研究方向。多數(shù)研究認(rèn)為，直鏈淀粉由1對(duì)或2對(duì)主效基因控制，并受微效多基因的修飾。目前公認(rèn)蠟質(zhì)基因Wx是控制直鏈淀粉的主效基因[14]，因此尋找與Wx基因連鎖的分子標(biāo)記是MAS技術(shù)育種的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究利用RM190標(biāo)記進(jìn)行分子標(biāo)記輔助選擇，對(duì)改良特B稻米直鏈淀粉檢測(cè)結(jié)果顯示，含量均在16%左右，與供體接近。由此可見(jiàn)，在選育直鏈淀粉梯度的育種材料時(shí)，可以用標(biāo)記RM190進(jìn)行分子輔助選擇。

3.2水稻白葉枯病抗性改良

截至 2013 年，已報(bào)道的白葉枯病抗性基因已有38 個(gè)[15]，但不同抗性基因的抗病力和抗譜卻有較大差別。在目前已鑒定并定位的抗性基因中，Xa23具有抗性強(qiáng)、抗譜廣、抗性持久、表型顯性等特點(diǎn)[8]。本研究選擇已導(dǎo)入Xa23基因的天豐B作為改良特B白葉枯病抗性的供體。從獲得的2個(gè)改良系接種白葉枯Ⅳ病菌表現(xiàn)看，Xa23基因?qū)Ｄ习兹~枯病生理小種病菌具有較好的抗性。

3.3利用MAS技術(shù)聚合多個(gè)基因的改良型育種

對(duì)于表型鑒定困難或鑒定費(fèi)時(shí)費(fèi)力的一些性狀，MAS育種無(wú)需考慮環(huán)境條件對(duì)基因表達(dá)的影響，可以在苗期或低世代進(jìn)行選擇。但是，MAS技術(shù)的準(zhǔn)確性依賴于目標(biāo)基因與連鎖標(biāo)記的緊密程度，連鎖越緊密，選擇結(jié)果越可靠。因此開(kāi)發(fā)與目標(biāo)性狀（基因）緊密連鎖的分子標(biāo)記是進(jìn)行MAS技術(shù)育種的前提條件。隨著水稻高密度遺傳圖譜的構(gòu)建和水稻全基因組測(cè)序的完成，分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)越來(lái)越便捷高效，利用MAS技術(shù)進(jìn)行有利基因的聚合育種必將成為現(xiàn)代育種的重要途徑，特別是抗性育種[3-4]，但是將抗性基因和優(yōu)良品質(zhì)基因通過(guò)MAS技術(shù)聚合在同一個(gè)品種中卻不多見(jiàn)?？剐院?、質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高應(yīng)是篩選水稻良種的必然要求。本試驗(yàn)將低直鏈淀粉合成基因和白葉枯病抗性基因聚合在特B中，檢測(cè)表明2個(gè)改良系的直鏈淀粉含量和白葉枯病抗性都達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]Huang N，Angeles E R，Domingo J，et al. Pyramiding of bacterial blight resistance genes in rice：marker-assisted selection using RFLP and PCR[J]. Theoretical and Applied Genetics，1997，95（3）：313-320.

[2]陳紅旗，陳宗祥，倪 深，等. 利用分子標(biāo)記技術(shù)聚合3個(gè)稻瘟病基因改良金23B的稻瘟病抗性[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2008，22（1）：23-27.

[3]高明亮，馮建成，王雪珍，等. 龍?zhí)仄諥的利用及其改良研究[J]. 雜交水稻，2001，16（2）：5-6.

[4]萬(wàn)映秀，鄧其明，王世全，等. 水稻W(wǎng)x基因的遺傳多態(tài)性及其與主要米質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2006，20（6）：603-609.

[5]羅小芬，鄧椋爻，劉丕慶，等. 水稻抗白葉枯病Xa23基因的微衛(wèi)星標(biāo)記RM206在育種群體中的多態(tài)性分析[J]. 廣西農(nóng)業(yè)生物科學(xué)，2007，26（2）：120-124.

[6]桑賢春，何光華，張毅，等. 水稻PCR擴(kuò)增模板的快速制備[J]. 遺傳，2003，25（6）：705-707.

[7]施勇烽，應(yīng)杰政，王磊，等. 鑒定水稻品種的微衛(wèi)星標(biāo)記篩選[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2005，19（3）：195-201.

[8]章琦，趙炳宇，趙開(kāi)軍，等. 普通野生稻的抗水稻白葉枯?。╔anthomonas oryzae pv. oryzae）新基因Xa-23（t）的鑒定和分子標(biāo)記定位[J]. 作物學(xué)報(bào)，2000，26（5）：536-542.

[9]夏明元，李進(jìn)波，張建華，等. 利用分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)選育具有中等直鏈淀粉含量的早稻品種[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004（2）：183-186.

[10]馬均，明東風(fēng)，馬文波，等. 不同施氮時(shí)期對(duì)水稻淀粉積累及淀粉合成相關(guān)酶類(lèi)活性變化的研究[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，38（2）：290-296.

[11]于新，趙慶勇，趙春芳，等. 攜帶Wx-mq基因的不同類(lèi)型水稻新品種（系）直鏈淀粉含量分析[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，28（6）：1218-1222.

[12]石英堯，石揚(yáng)娟，張志轉(zhuǎn)，等. 旱作對(duì)稻米直鏈淀粉含量的影響研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，34（17）：4253-4254.

[13]錢(qián)永德，鄭桂萍，李小蕾，等. 氮鎂耦合對(duì)粳稻龍粳20稻米外觀品質(zhì)和加工品質(zhì)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（7）：40-44.

[14]蔡秀玲，劉巧泉，湯述翥，等. 用于篩選直鏈淀粉含量為中等的秈稻品種的分子標(biāo)記[J]. 植物生理與分子生物學(xué)學(xué)報(bào)，2002，28（2）：137-144.

[15]國(guó)家水稻數(shù)據(jù)中心. 基因數(shù)據(jù)分類(lèi)檢索[EB/OL]. （2013-07-15）[2013-09-04]. http：//www.ricedata.cn/gene/.