[发明专利]利用分子标记培育水稻耐病材料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用分子标记培育水稻耐病材料的方法。

背景技术

近年来，水稻生产中经常遭遇稻瘟病、白叶枯病、纹枯病等水稻病害的危害，造成水稻减产，甚至绝收，严重制约了水稻生产，威胁到水稻可持续生产和我国的粮食安全问题。

目前，利用与抗病基因连锁的分子标记培育抗病品种中，通用的方法为配制少量的组合，自杂种早代便开始使用单株PCR检测，剔除不含抗病基因的单株，入选含有抗病基因的单株，这种方法在杂种后代选择时，每一时代都要检测大量的单株，并且由于配制数量少常无法兼顾农艺性状和品种性状，造成了大量的人力物力的浪费，基于这个原因，如何简化利用分子标记选择耐病材料，是提高分子标记抗病育种的关键问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种利用分子标记培育水稻耐病材料的方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，利用分子标记培育水稻耐病材料的方法，包括以下步骤：

(1)利用抗病基因连锁分子标记，使用聚合酶链反应检测水稻品种，筛选出含有抗病基因的品种作为抗病基因供体；

(2)选择性状优良的水稻不育系、恢复系和保持系为抗病基因受体，与抗病基因供体杂交、回交，进行抗病基因转移时配制的组合数应在200～400之间；

(3)杂交后代早代进行选择时，依据不同的选择目的，加大选择压，淘汰农艺性状、品质差的组合，选择具有农艺性状好、品质优等优点的不育系、恢复系和保持系优良单株；

(4)杂交后代5代以后，开始对入选组合，单株进行分子标记PCR检测，淘汰不含有抗病基因的单株，保留含有抗病基因且综合性状优良的单株；

(5)将含有抗病基因入选单株按株行种植，继续选择，直到入选材料完全稳定；

(6)将最终入选的含抗病基因的材料，进行病害接种和自然鉴定，淘汰由于抗病基因与背景之间的互作导致虽然含有抗病基因但耐病性差的组合，保留含抗病基因且耐病性强的组合，即为水稻耐病材料，可以抗病亲本使用和应用于水稻生产。

作为优选，抗病基因包括抗稻瘟病基因、抗白叶枯病基因、抗纹枯病基因。

本发明的有益效果是：

1)进行抗病基因转移时，大量配制组合，可以使得抗病基因尽可能转移到综合性状优良的受体亲本中，保证了杂种后代优良基因与抗病基因聚合的可能性。

2)早代加大选择压，进行严格的农艺性状和品质性状的筛选，而不进行分子标记筛选，可以保证入选后代的优良性状可以较好的遗传下去。

3)5代开始筛选含有抗病基因的单株，可以大大减少选择的工作量，同时节省了大量的人力和物力。

4)利用与抗病基因连锁的分子标记选择出的含有抗病基因的抗病材料，在高代进行人工接种和田间鉴定，可以剔除掉由于遗传背景原因造成的虽然含有抗病基因，但耐病性差的组合，提高了水稻耐病材料选择的准确性。

具体实施方式

一种利用抗稻瘟病基因Pi9连锁分子标记培育水稻抗稻瘟病材料的方法，包括以下步骤：

(1)利用抗稻瘟病基因Pi9连锁分子标记(PB8，引物序列：F：5’-CCGGACTAAGTACTGGCTTCGATA-3’；R：5’-CCCAATCTCAATGACCCATAAC-3’)，使用PCR反应检测水稻品种，筛选出含有抗稻瘟病基因Pi9的品种作为抗病基因供体。

(2)选择性状优良的水稻不育系、恢复系和保持系为抗稻瘟病基因Pi9的受体，与抗稻瘟病基因Pi9供体杂交、回交，Pi9基因转移时配制的组合数应在300。

(3)杂交后代早代进行选择时，依据不同的选择目的，加大选择压，淘汰农艺性状、品质差的组合，选择具有农艺性状好、品质优等优点的不育系、恢复系和保持系优良单株。

(4)杂交后代5代以后，开始对入选组合，单株进行分子标记PCR检测，淘汰不含有抗稻瘟病基因Pi9的单株，保留含有抗病基因且综合性状优良的单株。

(5)将含有抗稻瘟病基因Pi9入选单株按株行种植，继续选择，直到入选材料完全稳定。

(6)将最终入选的含抗稻瘟病基因的材料，进行病害接种和自然鉴定，淘汰由于抗病基因与背景之间的互作导致虽然含有抗病基因但抗病性差的组合，保留含抗稻瘟病基因且抗病性强的组合，即为水稻抗稻瘟病材料。

(7)利用该方法目前已经筛选出37个含抗稻瘟病基因Pi9，且抗病性好综合性状较优良的水稻恢复系和12个水稻两系不育系，可用于水稻生产。