一種利用中早39改良水稻稻瘟病抗性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用中早39所攜帶的5個(gè)稻瘟病抗性基因來(lái)改良水稻材料的稻瘟病抗性，以選育稻瘟病抗性提高而農(nóng)藝性狀與待改良水稻材料相似的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水稻是我國(guó)重要的糧食作物。稻瘟病是危害水稻的最嚴(yán)重病害之一，多年來(lái)一直被認(rèn)為是水稻三大病害之首。培育抗稻瘟病的水稻品種一直是育種界公認(rèn)的防治稻瘟病的最經(jīng)濟(jì)有效的途徑。利用多個(gè)稻瘟病抗性基因并將不同的抗性基因聚合到同一個(gè)品種中是使該品種獲得持久抗性的前提和基礎(chǔ)。中早39是中國(guó)水稻研宄所培育的常規(guī)秈稻品種，于2009年通過(guò)浙江省審定，2012年通過(guò)國(guó)家審定。被農(nóng)業(yè)部認(rèn)定為超級(jí)稻的中早39具有良好的稻瘟病抗性，本發(fā)明人通過(guò)分子生物學(xué)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)中早39攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因，因此中早39可作為稻瘟病抗性基因的供體親本以改良水稻材料的稻瘟病抗性。在此背景下，本發(fā)明提出了一種將中早39攜帶的？1-(12、？1(13、？15、？讓、？19等5個(gè)稻瘟病抗性基因同時(shí)導(dǎo)入到不攜帶這5個(gè)抗性基因的水稻待改良材料中，以獲得稻瘟病抗性改良的水稻材料的育種方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明采用的是利用特異性功能標(biāo)記來(lái)選擇性的聚合中早39中存在的Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因，并結(jié)合常規(guī)育種手段以選育稻瘟病抗性提高而農(nóng)藝性狀與待改良材料基本一致的水稻材料的育種方法。本發(fā)明主要有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):(A)最終獲得的育種材料同時(shí)聚合中早39攜帶的P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因；(B)使最終獲得的育種材料與待改良材料的農(nóng)藝性狀基本保持一致，僅在稻瘟病抗性上有提尚。
[0004]本發(fā)明包括以下步驟:
[0005](I)將不攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料與攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的中早39雜交，獲得雜種匕代；
[0006](2)種植步驟⑴獲得的雜種匕代，并將雜種F1R與步驟⑴描述的不攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料回交，獲得BC1F1代種子;
[0007](3)種植步驟(2)獲得的BC1F1代種子，并利用檢測(cè)Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的特異性功能標(biāo)記選擇同時(shí)攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的BC1F1代單株與步驟(I)描述的不攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料回交，獲得BC2F1代種子；
[0008](4)種植步驟(3)獲得的BC2F1代種子，并利用檢測(cè)Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的特異性功能標(biāo)記選擇同時(shí)攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的BC2F1代單株與步驟(I)描述的不攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料回交，獲得BC3F1代種子；
[0009](5)種植步驟(4)獲得的BC3F1代種子，并利用檢測(cè)Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的特異性功能標(biāo)記選擇同時(shí)攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的BC3F1代單株與步驟(I)描述的不攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料回交，獲得BC4F1代種子；
[0010](6)種植步驟(5)獲得的BC4F1代種子，并利用檢測(cè)P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的特異性功能標(biāo)記選擇同時(shí)攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的BC4F1代單株，與步驟(I)描述的不攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料進(jìn)行連續(xù)回交，每一回交世代均選擇同時(shí)攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的單株與輪回親本進(jìn)行回交，直到得到滿意的回交后代BCmF1 (m彡5)為止；
[0011](7)種植步驟(6)得到的BCniF1On彡5)代單株，利用檢測(cè)Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的特異性功能標(biāo)記選擇同時(shí)攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的BCmF1On ^ 5)代單株自交，自交代數(shù)根據(jù)育種需要確定，獲得農(nóng)藝性狀穩(wěn)定的BCmFnOn彡5，η彡2)代材料；
[0012](8)種植步驟(7)獲得的農(nóng)藝性狀穩(wěn)定的BCmFnOn彡5，η彡2)代材料，利用檢測(cè)P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的特異性功能標(biāo)記選擇同時(shí)攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的BCmFnOn彡5，η彡2)代單株，得到稻瘟病抗性改良且農(nóng)藝性狀與步驟(I)描述的不攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料相似的改良材料。
[0013]進(jìn)一步地，所述步驟(I)中，不攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料可以是秈稻，也可以是粳稻，可以是恢復(fù)系，也可以是保持系等不同的育種材料。
[0014]進(jìn)一步地，所述步驟(2)、步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)、步驟(6)利用不攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料作為輪回親本進(jìn)行連續(xù)回交的目的是，使最終獲得的水稻材料的農(nóng)藝性狀與不攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料相似。
[0015]進(jìn)一步地，所述步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)、步驟(6)、步驟(7)、步驟⑶中，利用檢測(cè)Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的特異性功能標(biāo)記選擇同時(shí)攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的單株進(jìn)行回交或自交的目的是，保證P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因在改良后代中始終存在。
[0016]進(jìn)一步地，所述步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)、步驟(6)、步驟(7)、步驟⑶中，檢測(cè)P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的特異性功能標(biāo)記可以根據(jù)Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的已公開DNA序列進(jìn)行自行開發(fā)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]用一個(gè)具體實(shí)施例子進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:利用中早39改良中組I號(hào)的稻瘟病抗性(中組I號(hào)是中國(guó)水稻研宄所培育的常規(guī)秈稻品種，于1999年通過(guò)浙江省品種審定；本發(fā)明人利用特異性的功能標(biāo)記檢測(cè)顯示中組I號(hào)不攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因，而中早39攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因)，具體實(shí)施步驟如下:
[0018]1.將中早39與中組I號(hào)雜交，獲得雜種F1代種子19粒(可以用中早39做母本中組I號(hào)做父本進(jìn)行雜交，也可以用中組I號(hào)做母本中早39做父本進(jìn)行雜交);
[0019]2.種植雜種F1，將雜種F1代單株與中組I號(hào)回交，獲得BC1F1代種子32粒；種植BC1F1代種子，利用5個(gè)特異性的功能標(biāo)記對(duì)BC 代單株進(jìn)行檢測(cè)，選擇同時(shí)攜帶P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的單株與中組I號(hào)回交，獲得BC2F1代種子41粒；
[0020]3.種植BC2F1代單株，利用5個(gè)特異性的功能標(biāo)記對(duì)BC芯代單株進(jìn)行檢測(cè)，選擇同時(shí)攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的單株與中組I號(hào)回交，獲得BC3F1代種子133粒；
[0021]4.種植BC3Fl代單株，利用5個(gè)特異性的功能標(biāo)記對(duì)BC3F1代單株進(jìn)行檢測(cè)，選擇同時(shí)攜帶Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5個(gè)稻瘟病抗性基因的單株與中組I號(hào)回交，獲得BC4F1代種子75粒；
[0022]5.種植BC4F1