羅登杰 萬(wàn)瑤 覃雪梅 施力軍 張慧 李容柏 劉芳

摘要：【目的】開(kāi)發(fā)水稻細(xì)菌性條斑?。ê?jiǎn)稱(chēng)細(xì)條病）抗性基因bls2 SSR分子標(biāo)記，為利用分子標(biāo)記輔助選擇培育水稻細(xì)條病抗性品種提供技術(shù)支撐?！痉椒ā炕诒菊n題組前期對(duì)細(xì)條病抗性基因bls2初定位結(jié)果，設(shè)計(jì)SL03與SL04分子標(biāo)記區(qū)間的SSR引物，從中篩選出在親本間具有多態(tài)性的引物，用于檢測(cè)由普通野生稻DY19與秈稻9311為親本構(gòu)建的BC3F2群體中各單株的基因型，并結(jié)合細(xì)條病病斑長(zhǎng)度測(cè)定結(jié)果，利用MapQTL 5.0精細(xì)定位bls2基因，鑒定出與之緊密連鎖的SSR分子標(biāo)記，并比較單標(biāo)記或雙標(biāo)記的選擇效果?！窘Y(jié)果】通過(guò)田間細(xì)條病抗性鑒定發(fā)現(xiàn)，BC3F2群體抗、感分離符合理論比1∶3的孟德?tīng)枂位蜻z傳分離規(guī)律。利用篩選鑒定出的11個(gè)多態(tài)性分子標(biāo)記對(duì)BC3F2群體共244個(gè)單株進(jìn)行單株基因型檢測(cè)，并結(jié)合單株抗性表型值，將細(xì)條病抗性基因bls2精細(xì)定位于2號(hào)染色體上RM13592和RM13599分子標(biāo)記之間，物理距離240 kb;RM13592和RM13599分子標(biāo)記在BC3F2群體上的分離比均符合1∶2∶1的單基因遺傳分離規(guī)律。利用單標(biāo)記和雙標(biāo)記均可有效選擇BC3F3群體中的感病單株和抗病單株。RM13592和RM13599分子標(biāo)記輔助選擇符合率分別達(dá)92.62%和93.44%，使用雙標(biāo)記的選擇符合率為93.44%?！窘Y(jié)論】RM13592和RM13599與細(xì)條病抗性基因bls2緊密連鎖，具有易于PCR擴(kuò)增，易于識(shí)別，準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)，可作為水稻抗細(xì)條病育種上分子標(biāo)記輔助選擇的有效標(biāo)記。

關(guān)鍵詞： 水稻;細(xì)菌性條斑病;bls2基因;分子標(biāo)記輔助選擇

中圖分類(lèi)號(hào)： S511.035.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2021）05-1167-07

Abstract：【Objective】SSR markers closely linked to the resistance gene bls2 against bacterial leaf streak（BLS） were developed in order to provide technical support for the cultivation of BLS-resistant rice varieties by molecular marker-assisted selection（MAS）. 【Method】Based on the preliminary mapping of the resistance gene bls2， the SSR markers were designed in the interval of markers SL03 and SL04 and those primers with polymorphism between parents were screened to detect the individual genotype in BC3F2 population which was bred by common wild rice DY19 and indica rice 9311 as parents. Combined with the measurement results of the length of lesions caused by BLS， bls2 gene was fine mapped by software MapQTL 5.0， therefore the SSR markers closely linked to bls2 were determined and the selection effects of unilateral and bilateral markers were compared. 【Result】It was found that the segregation of resistant and susceptible plants in BC3F3 population accorded with Mendelian monogene segregation of 1∶3 by resistance identification to BLS in field. Eleven pairs of polymorphic markers between parents were screened to detect the genotypes of 244 individual plants in BC3F2 population， then the location of the resistance gene bls2 was mapped to the physical distance of 240 kb between markers RM13592-RM13599 on chromosome 2 combined with individual phenotype identification. Both markers RM13592 and RM13599 segregated at ratio of 1∶2∶1， which was completely agreement with monogene searegation law. In BC3F3 population，the use of unilateral marker RM13592 or RM13599 and the simultaneous use of bilateral markers were effective for the selection of susceptible and resistant plants. The MAS selection accuracies of unilateral markers RM13592 and RM13599 were 92.62% and 93.44% respectively，while the selection accuracy of bilateral markers was 93.44%. 【Conclusion】RM13592 and RM13599 are closely linked to the resistance gene bls2 and have the characteristics of easy PCR amplification，easy identification and high accuracy，so they can be used as effective markers of MAS in breeding rice variety against BLS.

Key words： rice; bacterial leaf streak; bls2 gene; molecular marker assisted selection

Foundation item： National Natural Science Foundation of China（32060473）; Guangxi Natural Science Foundation（2019GXNSFAA185043）

0 引言

【研究意義】水稻（Oryza sativa L.）為禾本科稻屬一年生水生草本，作為世界三大糧食作物之一，在我國(guó)超過(guò)50%的人以其為主糧。水稻細(xì)菌性條斑?。˙acterial leaf streak，BLS）簡(jiǎn)稱(chēng)水稻細(xì)條病，是由革蘭氏陰性菌黃單胞菌水稻變種（Xanthomonas oryzae pv. Oryzicola，簡(jiǎn)稱(chēng)XooC）侵染引起，是我國(guó)調(diào)運(yùn)植物檢疫的危險(xiǎn)性病害之一，亞洲和大洋洲的部分國(guó)家將其列為重要的檢疫性水稻病害。農(nóng)民常采用噻菌銅、噻唑鋅、代森銨和農(nóng)用鏈霉素等藥劑防治細(xì)條病（梁玉娥，2016）。但濫用農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境造成很大的危害，隨著人們對(duì)食品安全和生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷提高，挖掘抗細(xì)條病種質(zhì)資源的抗病基因，并利用分子生物學(xué)手段培育和改良抗病新品種，是控制該病害最經(jīng)濟(jì)有效和環(huán)保的途徑，從而實(shí)現(xiàn)水稻優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)的目標(biāo)（Zhang，2007）。目前，雖然分子標(biāo)記輔助選擇（Marker assisted selection，MAS）技術(shù)已被廣泛運(yùn)用于選育水稻品種，但在水稻抗細(xì)條病育種中真正被應(yīng)用的抗性基因非常有限。因此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水稻抗細(xì)條病基因的發(fā)掘和分子定位，開(kāi)發(fā)出可用于輔助育種的分子標(biāo)記，可大幅度提高抗細(xì)條病種質(zhì)資源的利用效率，縮短育種時(shí)間，對(duì)水稻抗細(xì)條病育種和生產(chǎn)具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前，關(guān)于水稻抗病基因分子標(biāo)記開(kāi)發(fā)及應(yīng)用的研究已有較多報(bào)道。Chen等（2000）使用Xa21基因的11個(gè)分子標(biāo)記對(duì)明恢63和IRBB21雜交的F2群體進(jìn)行分析，并利用分子標(biāo)記輔助回交育種法獲得改良的抗白葉枯病材料Minghui 63。譚彩霞等（2005）通過(guò)RM205、RM245、RM201、RM167和Y529分子標(biāo)記鑒定出2個(gè)抗紋枯病的數(shù)量性狀位點(diǎn)（QTLs），同時(shí)利用這些分子標(biāo)記對(duì)相同背景下的不同純合系進(jìn)行輔助育種，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其在紋枯病發(fā)病程度上存在極顯著差異，2個(gè)位點(diǎn)上所在的抗性等位基因qSB-9和qSB-11單獨(dú)存在時(shí)，分別減輕病級(jí)1.2級(jí)左右，同時(shí)存在時(shí)可減輕病級(jí)2級(jí)左右。周雷等（2016）利用抗稻瘟病基因Pi25上具有特異性功能的SNP分子標(biāo)記對(duì)攜帶抗性基因Pi25的谷梅2號(hào)與9311雜交構(gòu)建的F2群體進(jìn)行輔助選擇，結(jié)果發(fā)現(xiàn)利用這些SNP分子標(biāo)記可有效進(jìn)行輔助育種。鄭祥正（2020）對(duì)IRBL1-CL（Pi1）與LTH雜交構(gòu)建的F2世代分離群體進(jìn)行Pik-Indel分子標(biāo)記輔助選擇，結(jié)果表明利用Pik-InDel分子標(biāo)記能精確選擇含抗病基因Pik的材料。但有關(guān)水稻細(xì)條病抗性基因在分子標(biāo)記開(kāi)發(fā)及應(yīng)用的報(bào)道較少。陳志偉等（2006）篩選出3個(gè)與細(xì)條病抗性QTL緊密連鎖的SSR分子標(biāo)記，并應(yīng)用于高抗細(xì)條病品種Acc8558的抗病基因?qū)氲礁吒屑?xì)條病品種珍汕97B的回交育種中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)感病親本的細(xì)條病抗性明顯提高。李齊向等（2012）以高抗細(xì)條病水稻品系Dular（攜帶qBlsr-11-1）和H359R（攜帶qBlsr5a、qBlsr3d和qBlsr5b）為親本進(jìn)行雜交育種，并利用前期篩選出與抗病基因緊密連鎖的SSR分子標(biāo)記，通過(guò)混合選擇結(jié)合分子標(biāo)記輔助育種法將QTL聚合在一起，結(jié)果表明該方法可有效聚合2～4個(gè)目標(biāo)QTLs，是培育廣譜抗細(xì)條病品種的有效途徑。【本研究切入點(diǎn)】目前已報(bào)道的細(xì)條病抗性QTL約13個(gè)，但僅有3個(gè)抗性QTLs被精細(xì)定位。其原因是由于鑒定發(fā)現(xiàn)的QTLs抗性效應(yīng)較小，主效QTLs極少，使定位和克隆工作困難，能真正應(yīng)用到水稻生產(chǎn)上的抗性基因資源極其有限。在抗性育種中，主效基因控制的抗性是一種重要的抗源類(lèi)型，更具有應(yīng)用價(jià)值。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)將來(lái)自普通野生稻材料DY19的抗性基因bls2定位于2號(hào)染色體的SL03與SL04分子標(biāo)記之間，物理距離為4 cM（施力軍等，2019）。由于bls2是主基因，且普通野生稻與栽培稻同屬于A(yíng)A染色體組，可通過(guò)雜交育種方法將bls2基因?qū)朐耘嗟酒贩N中，然后使用分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)可有效加速育種進(jìn)程。但目前未見(jiàn)開(kāi)發(fā)與bls2基因緊密連鎖的分子標(biāo)記的研究報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】設(shè)計(jì)抗性基因bls2的SL03與SL04分子標(biāo)記區(qū)間引物，并篩選在親本間具有多態(tài)性的SSR分子標(biāo)記，利用普通野生稻DY19與秈稻9311構(gòu)建的BC3F2群體對(duì)bls2基因進(jìn)行精細(xì)定位，再利用與bls2基因緊密連鎖的單側(cè)或雙側(cè)標(biāo)記，對(duì)BC3F3群體進(jìn)行標(biāo)記基因型和抗性表型分析，比較不同標(biāo)記的選擇效果，為利用分子標(biāo)記輔助培育水稻細(xì)條病抗性品種提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1. 1 供試材料

供試水稻品種為高感細(xì)條病的秈稻9311和高抗細(xì)條病普通野生稻材料DY19，通過(guò)二者雜交構(gòu)建BC3F2群體及其后代BC3F3群體。供試菌株為廣西強(qiáng)致病力水稻細(xì)條病菌株JZ28，由亞熱帶農(nóng)業(yè)生物資源保護(hù)與利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室何勇強(qiáng)教授提供。主要試劑：rTaq DNA聚合酶、dNTP、DNA Marker、CTAB、丙烯酰胺、甲醛、硝酸銀和三（羥甲基）氨基甲烷等購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司;硼酸購(gòu)自天津博迪化工有限公司;三氯甲烷、氫氧化鈉和無(wú)水乙醇均為分析純。主要儀器設(shè)備：PCR擴(kuò)增儀（Bio-Rad，美國(guó)）、電泳儀（北京君意東方電泳設(shè)備有限公司）和數(shù)顯恒溫水浴鍋（常州朗越儀器制造有限公司）。

1. 2 抗性鑒定

供試材料種植于廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院科學(xué)研究試驗(yàn)基地大田，采用單株插秧種植，株行距15 cm×25 cm，田間管理按常規(guī)大田管理方法進(jìn)行。參考趙嚴(yán)等（2018）的針刺法進(jìn)行細(xì)條病菌株JZ28接種：于水稻分蘗盛期，選取各材料生長(zhǎng)勢(shì)基本一致的植株，在其2張完全展開(kāi)葉片上進(jìn)行針刺接種，每片葉6個(gè)針刺點(diǎn)。接種后20 d，對(duì)田間細(xì)條病發(fā)病情況進(jìn)行病情調(diào)查，記錄每個(gè)植株病斑值，取均值。參照國(guó)際水稻所（IRRI）的鑒定標(biāo)準(zhǔn)，以病斑長(zhǎng)度1.5 cm作為抗、感的分界線(xiàn)，大致為抗病和感病2種類(lèi)型，進(jìn)一步細(xì)分為6種抗性級(jí)別：病斑長(zhǎng)度0 cm為免疫（I）;病斑長(zhǎng)度0.1～0.5 cm為高抗（HR）;病斑長(zhǎng)度0.6～1.0 cm為抗（R）;病斑長(zhǎng)度1.1～1.5 cm為中抗（MR）;病斑長(zhǎng)度1.6～2.5 cm為易感（S）;病斑長(zhǎng)度≥2.5 cm為高感（HS）。

1. 3 SSR分子標(biāo)記篩選

從Gramene網(wǎng)站（http：//www. gramene.org）下載水稻基因組序列信息。基于本課題組前期對(duì)細(xì)條病抗性基因bls2初定位結(jié)果（施力軍等，2019），在SL03與SL04分子標(biāo)記區(qū)間內(nèi)設(shè)計(jì)合成14對(duì)新的SSR引物，篩選出在親本間具有多態(tài)性的SSR引物，用于檢測(cè)BC3F2群體中各單株的基因型。依據(jù)單株基因型檢測(cè)結(jié)果，利用JoinMap 3.0構(gòu)建遺傳連鎖圖，并結(jié)合細(xì)條病病斑長(zhǎng)度測(cè)定結(jié)果，用MapQTL 5.0進(jìn)行區(qū)間作圖，對(duì)bls2基因進(jìn)一步精細(xì)定位，篩選獲得與之緊密連鎖的SSR分子標(biāo)記。

1. 4 SSR分子標(biāo)記選擇效果評(píng)價(jià)

從與bls2基因緊密連鎖的SSR分子標(biāo)記中進(jìn)一步篩選出具有易于PCR擴(kuò)增和識(shí)別特點(diǎn)的單側(cè)或雙側(cè)分子標(biāo)記，利用其從BC3F3群體中鑒定出純合抗病標(biāo)記基因型、雜合標(biāo)記基因型和純合感病標(biāo)記基因型的單株，同時(shí)測(cè)量各單株的病斑長(zhǎng)度。以同種標(biāo)記基因型單株病斑長(zhǎng)度的均值為評(píng)價(jià)指標(biāo)，分析各種標(biāo)記基因型之間病斑長(zhǎng)度差異，從而計(jì)算BC3F3群體中標(biāo)記基因型和抗性表型的符合率，以此評(píng)價(jià)單側(cè)或雙側(cè)分子標(biāo)記的選擇效果。

1. 5 SSR多態(tài)性分析

參照黃萱等（2004）的CTAB法提取葉片DNA。以提取DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增。反應(yīng)體系10.0 μL：10×Bffuer 1.0 μL，DNA模板1.0 μL，ddH2O 7.1 μL，SSR引物（10 μmol/L）0.6 μL，dNTP（10 μmol/L）0.2 μL，rTaq DNA聚合酶（5 U/L）0.1 μL。擴(kuò)增程序：94 ℃預(yù)變性5 min;94 ℃ 30 s，54～63 ℃（依據(jù)引物實(shí)際的Tm值調(diào)整）30 s，72 ℃ 45 s，進(jìn)行34個(gè)循環(huán);72 ℃延伸5 min。PCR產(chǎn)物于4 ℃冰箱保存。用8%聚丙烯酰胺凝膠電泳及銀染后顯色分析法檢測(cè)PCR產(chǎn)物。

1. 6 統(tǒng)計(jì)分析

利用DPS 7.5對(duì)病斑長(zhǎng)度數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2. 1 抗性基因bls2精細(xì)定位及其連鎖SSR分子標(biāo)記篩選結(jié)果

通過(guò)高感細(xì)條病的秈稻9311與高抗細(xì)條病普通野生稻材料DY19雜交共構(gòu)建276株BC3F2群體，對(duì)該群體單株進(jìn)行田間抗性鑒定，結(jié)果如表1所示?？共沃陻?shù)為73株，其中高抗、抗和中抗級(jí)別分別為17、21和35株;感病單株數(shù)為203株，其中感和高感級(jí)別分別為83和120株。經(jīng)χ2測(cè)驗(yàn)結(jié)果顯示，BC3F2群體抗、感分離符合理論比1∶3（χ2=0.24<χ20.05，1=3.84）的孟德?tīng)枂位蜻z傳分離規(guī)律。從設(shè)計(jì)合成的14對(duì)SSR引物中篩選出11對(duì)在親本間具有多態(tài)性的SSR引物，即獲得11個(gè)多態(tài)性分子標(biāo)記，利用其引物對(duì)BC3F2群體進(jìn)行單株基因型檢測(cè)，并使用JoinMap 3.0構(gòu)建遺傳連鎖圖，結(jié)果如圖1-A所示。結(jié)合單株表型值，利用MapQTL 5.0對(duì)染色體目標(biāo)區(qū)段掃描，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在RM13592與RM13599分子標(biāo)記之間存在1個(gè)LOD值為33.58（遠(yuǎn)超過(guò)閾值3.0）的最大峰（圖1-B），表明抗性基因bls2精細(xì)定位為RM13592與RM13599分子標(biāo)記之間，物理距離240 kb。

鑒于RM13592和RM13599是與抗性基因bls2兩側(cè)最近的分子標(biāo)記，且2個(gè)標(biāo)記PCR擴(kuò)增效果好，能有效地區(qū)分純合抗病標(biāo)記基因型、雜合標(biāo)記基因型和純合感病標(biāo)記基因型（圖2）。因此，將這2個(gè)標(biāo)記作為后續(xù)分子標(biāo)記輔助選擇的候選標(biāo)記，其引物序列如表2所示。

2. 2 分子標(biāo)記基因型檢測(cè)及細(xì)條病抗性表現(xiàn)

利用RM13592和RM13599分子標(biāo)記檢測(cè)BC3F3群體共244個(gè)單株的基因型，結(jié)果表3所示。其中，RM13592的純合抗病標(biāo)記基因型（bb）單株72個(gè)，雜合標(biāo)記基因型（Bb）單株117個(gè)，純合感病標(biāo)記基因型（BB）單株55個(gè)，分離比符合1∶2∶1（χ2=2.78<χ20.05，2=5.99）的單基因遺傳分離規(guī)律;而RM13599的純合抗病標(biāo)記基因型（cc）單株72個(gè)，雜合標(biāo)記基因型（Cc）單株115個(gè)，純合感病標(biāo)記基因型（CC）單株57個(gè)，分離比也符合1∶2∶1（χ2=2.63<χ20.05，2=5.99）的單基因遺傳分離規(guī)律，表明2個(gè)分子標(biāo)記不存在偏態(tài)分布。

測(cè)定2種分子標(biāo)記基因型單株的病斑長(zhǎng)度，結(jié)果如表3所示。利用單標(biāo)記或雙標(biāo)記選出的純合抗病標(biāo)記基因型（bb、cc和bbcc）單株病斑長(zhǎng)度均值分別為1.22、1.16和1.15 cm，三者間差異不顯著（P>0.05，下同），但這3種純合抗病標(biāo)記基因型單株的病斑長(zhǎng)度均值均與高感細(xì)條病親本9311、3種雜合標(biāo)記基因型（即Bb、Cc和BbCc）和純合感病標(biāo)記基因型（BB、CC和BBCC）單株的病斑長(zhǎng)度均值間差異均達(dá)顯著水平（P<0.05，下同）;3種雜合標(biāo)記基因型（Bb、Cc和BbCc）和純合感病標(biāo)記基因型（BB、CC和BBCC）單株的病斑長(zhǎng)度均與高感細(xì)條病親本9311的病斑長(zhǎng)度差異不顯著;3種純合抗病標(biāo)記基因型（bb、cc和bbcc）單株與高抗細(xì)條病普通野生稻親本DY19的病斑長(zhǎng)度差異也不顯著?？梢?jiàn)，利用單標(biāo)記和雙標(biāo)記均可有效選擇BC3F3群體中的感病單株和抗病單株。

2. 3 RM13592和RM13599分子標(biāo)記輔助選擇的準(zhǔn)確性

計(jì)算BC3F3群體244個(gè)單株中單標(biāo)記和雙側(cè)標(biāo)記基因型與田間抗性表型的符合率，結(jié)果如表4所示。抗病單株有60個(gè)（抗病亞群），感病單株有184個(gè)（感病亞群），抗、感分離符合1∶3（χ2=0.01<χ20.05，1=3.84）的單基因遺傳分離規(guī)律，說(shuō)明群體抗性受1對(duì)隱性主基因控制。利用RM13592分子標(biāo)記檢測(cè)抗病亞群60個(gè)單株和感病亞群184個(gè)單株的基因型，結(jié)果顯示抗病標(biāo)記基因型單株有57個(gè)，基因型與田間抗性表型符合率為95.00%;感病標(biāo)記基因型單株有169個(gè)，基因型與田間抗性表型符合率為91.85%，故RM13592分子標(biāo)記對(duì)整個(gè)BC3F3群體的分子標(biāo)記輔助選擇符合率為92.62%。同上分析，RM13599分子標(biāo)記對(duì)整個(gè)BC3F3群體的分子標(biāo)記輔助選擇的符合率為93.44%;運(yùn)用雙標(biāo)記對(duì)整個(gè)BC3F3群體的分子標(biāo)記輔助選擇符合率為93.44%。綜上所述，使用單標(biāo)記和雙標(biāo)記對(duì)BC3F3群體中感病和抗病單株的選擇均具有較高的準(zhǔn)確性。

3 討論

目前僅有3個(gè)細(xì)條病抗性基因（或QTL）被精細(xì)定位的報(bào)道。Xie等（2014）利用一套次級(jí)染色體片段置換系將1個(gè)抗性效應(yīng)較大的QTL即qBlsr5a（表型貢獻(xiàn)率為12.8%～15.9%）精確定位到30 kb范圍內(nèi)，在此區(qū)間內(nèi)只能預(yù)測(cè)到3個(gè)基因，其中LOC_Os05g01710很可能是qBlsr5a的候選基因;Triplett等（2016）研究發(fā)現(xiàn)，美國(guó)本土品種Carolina Gold Select的細(xì)條病菌株抗性基因Xo1定位于4號(hào)染色體長(zhǎng)臂1.09 Mb范圍內(nèi)，但該基因不抗亞洲細(xì)條病菌株;Wang等（2020）利用24個(gè)重疊染色體置換系將1個(gè)效應(yīng)較小的QTL即qBlsr3d（表型貢獻(xiàn)率為6.4%～9.8%）定位至3號(hào)染色體上81 kb范圍內(nèi)，找到了一個(gè)關(guān)鍵的候選基因LOC_Os03g03570，其功能尚待驗(yàn)證。水稻細(xì)條病病原菌與同屬的水稻白葉枯病原菌黃單胞菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae，Xoo）親緣關(guān)系很近，目前已鑒定出至少40個(gè)白葉枯病抗性基因，但僅11個(gè)抗性基因被成功克?。↗iang et al，2020）。相比之下，雖然水稻細(xì)條病抗性基因的定位研究取得了一定進(jìn)展，但大多數(shù)是抗性效應(yīng)較小的QTLs，抗性表型受環(huán)境影響較大，因而基因克隆研究進(jìn)展緩慢。本研究將水稻細(xì)條病抗性基因bls2精細(xì)定位至2號(hào)染色體RM13592和RM13599之間240 kb范圍內(nèi)。由于bls2基因抗細(xì)條病效應(yīng)大，因此本研究獲得的該基因定位結(jié)果為bls2基因的克隆和功能研究打下基礎(chǔ)。

水稻細(xì)菌性條斑病的抗性表現(xiàn)既受基因控制，又受病原菌、溫度、濕度、土壤肥力等環(huán)境因素影響。傳統(tǒng)育種的表型選擇準(zhǔn)確度往往不高、效率低（王欣，2017）。分子標(biāo)記輔助育種是對(duì)分子標(biāo)記基因型的鑒定與選擇，不受環(huán)境因素的影響，相對(duì)于傳統(tǒng)育種更加準(zhǔn)確、高效，該方法現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于作物遺傳育種。李齊向等（2012）利用SSR分子標(biāo)記對(duì)水稻細(xì)條病抗性QTL進(jìn)行輔助篩選及基因聚合育種，結(jié)果發(fā)現(xiàn)緊密連鎖的SSR分子標(biāo)記與目標(biāo)QTL的距離為0.4～4.9 cM，可滿(mǎn)足分子標(biāo)記輔助育種的要求。本研究篩選出的與抗性基因bls2緊密連鎖的分子標(biāo)記RM13592和RM13599均滿(mǎn)足分子標(biāo)記輔助選擇的定位距離要求。利用含bls2基因的BC3F3群體對(duì)這2個(gè)標(biāo)記進(jìn)行選擇效果評(píng)估，結(jié)果表明無(wú)論是單標(biāo)記還是雙標(biāo)記選擇，選擇符合率均達(dá)92.00%以上，說(shuō)明這2個(gè)分子標(biāo)記均可應(yīng)用于育種實(shí)踐中，實(shí)現(xiàn)對(duì)bls2基因的定向選擇?？梢?jiàn)，水稻細(xì)條病抗性基因的分子標(biāo)記輔助選擇育種，通過(guò)檢測(cè)與抗性基因位點(diǎn)連鎖的分子標(biāo)記，分析水稻材料的標(biāo)記基因型，可較準(zhǔn)確判斷水稻植株的細(xì)條病抗性，在苗期就可鑒定出高抗細(xì)條病的單株，該方法不僅節(jié)約生產(chǎn)成本，且大幅度提高選擇效率，極大縮短水稻細(xì)條病抗性品種的育種周期。今后應(yīng)利用本研究開(kāi)發(fā)的這2個(gè)分子標(biāo)記進(jìn)行高效輔助選擇育種，從而培育出高抗細(xì)條病的水稻新品種。

4 結(jié)論

RM13592和RM13599與細(xì)條病抗性基因bls2緊密連鎖，具有易于PCR擴(kuò)增，易于識(shí)別，準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)，可作為水稻抗細(xì)條病育種上分子標(biāo)記輔助選擇的有效標(biāo)記。

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（責(zé)任編輯 陳 燕）