一種提高稻瘟病穗瘟抗性鑒定準確性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種稻攝病抗性鑒定方法,特別是一種提高稻攝病穗攝抗性鑒定準確 性的方法,屬于水稻抗病育種技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 水稻是世界上最重要的糧食作物之一,世界上近一半人口W大米為主食,在中國 有近S分之二的人口W大米為主食(劉鵬等,2011)。由真菌Ma即aportheoryzae引起 的稻攝病害是對水稻生產(chǎn)危害最嚴重的病害之一,全球每年因稻攝病造成的產(chǎn)量損失達 11 %~30 %,直接經(jīng)濟損失約50億美元(MofTat,1994),損失的糧食足W養(yǎng)活6000萬人口 狂eigler,1994)。長期的生產(chǎn)實踐證明,選育與利用抗病品種是防治稻攝病最為安全有效 的方法。但是數(shù)據(jù)表明近年來國家和各省審定的新品種中,絕大多數(shù)對稻攝病表現(xiàn)為感至 高感,抗病品種極少。而且,由于稻攝病生理小種變異頻繁,育成的具有稻攝病抗性的水稻 品種在連續(xù)種植3-5年后,其抗病能力往往也會逐漸喪失、病害呈不斷加重的趨勢,亟待加 強抗性品種更新。
[0003] 準確有效的抗性鑒定是培育抗病品種的前提之一。目前,針對稻攝病的抗性鑒定, 從鑒定時期講,主要分為苗期(葉攝)抗性鑒定和成株期(葉攝、穗攝)抗性鑒定;而從抗 性鑒定的實施角度來講,主要分為人工接種鑒定和自然誘發(fā)鑒定。苗期葉攝抗性人工接種 鑒定,由于具有條件可控、操作簡便、流程易標準化、易實現(xiàn)針對大規(guī)模的遺傳分析群體的 鑒定等優(yōu)點,而得W廣泛應(yīng)用。而對水稻生產(chǎn)危害程度更大的穗攝,主要有病圃自然誘發(fā)鑒 定及人工田間接種鑒定兩種鑒定方式。但是病圃自然誘發(fā)鑒定往往存在稻攝病生理小種菌 群特異性明顯、其結(jié)構(gòu)組成與目標品種推廣應(yīng)用區(qū)域的稻攝病菌生理小種實際構(gòu)成存在差 異等缺陷,因而其抗性鑒定結(jié)果的代表性往往會有一定問題;且自然誘發(fā)鑒定的發(fā)病情況 會隨氣候條件的變化而在年度間存在較大的誤差。穗攝的人工接種,由于單抱人工接種工 作量巨大,針對大量稻攝病生理小種/菌株的單抱接種很難實現(xiàn)。目前主要采用有限的少 數(shù)生理小種/菌株混合接種后進行評價,只要其中一個生理小種/菌株與目標材料發(fā)生親 和性反應(yīng),目標材料就會表現(xiàn)為感病類型,生理小種/菌株的選擇直接影響了目標材料的 抗性水平,且同樣存在所使用的生理小種/菌株無法代表目標品種推廣應(yīng)用區(qū)域稻攝病菌 群體的問題。因此,如何針對穗攝人工接種方法進行改良,提高其鑒定結(jié)果的準確性和可靠 性,就顯得非常重要。
[0004] 本發(fā)明針對目標材料所在推廣區(qū)域采集大量稻攝病菌株的基礎(chǔ)上,根據(jù)各稻攝 病菌單抱菌株對7個中國稻攝病鑒別品種的苗攝抗、感反應(yīng)類型,首次采用聚類分析方法 選擇代表性生理小種對目標材料進行接種,W抗性頻率為指標對目標材料進行穗攝抗性評 價,減少了接種工作量,提高了鑒定準確性及效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
陽〇化]本發(fā)明的目的在于提供一種提高稻攝病穗攝抗性鑒定準確性的方法。為了實現(xiàn)本 發(fā)明的技術(shù)目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006] 一種提高稻攝病穗攝抗性鑒定準確性的方法,包括W下步驟:
[0007] 1)在目標生態(tài)區(qū)(即目標品種適宜種植區(qū)域)多點采集并分離大量稻攝病單抱菌 株。
[0008] 2)針對采集的不同單抱菌株,利用7個中國稻攝病鑒別品種進行苗攝人工接種鑒 定,采用MackillDandBonmanJ(1992)的0-5級分級標準進行抗性評價。
[0009] 3)根據(jù)不同稻攝病菌株對7個中國稻攝病鑒別品種的抗、感反應(yīng)類型,利用 化werMarkerV3. 25軟件中的地^ogeny程序進行聚類分析,具體操作過程見其說明書 化ttp://statgen.ncsu.edu/powermarker/index.html)。
[0010] 4)針對聚類分群的結(jié)果,根據(jù)"選擇=原則"(即所選擇的菌株必須包含了所有亞 群;所選擇的菌株代表了最廣泛的遺傳變異;所選擇的菌株針對目標生態(tài)區(qū)具有廣泛的地 域代表性),在每個亞群挑選3-5個代表性菌株用于后續(xù)的穗攝抗性接種鑒定。
[0011] 5)針對需要開展穗攝抗性評價的材料,利用選擇的代表性菌株在孕穗期采用注射 接種法進行穗攝人工接種鑒定。
[0012] 6)接種30天后按羅楚平等(2009)的標準開展穗攝發(fā)病情況調(diào)查和抗性評價,針 對每個菌株的接種反應(yīng)明確其抗、感類型,進而W抗性頻率為指標評價目標材料的穗攝抗 性,抗性頻率=(接種后表現(xiàn)抗的菌株數(shù)/接種的總菌株數(shù))X100%。
[0013] 其中,步驟1)中所述的稻攝病單抱菌株菌株數(shù)量優(yōu)選大于等于100個。
[0014] 步驟2)中所述的7個中國稻攝病鑒別品種優(yōu)選自Tetep、珍龍13、四豐43、東農(nóng) 363、關(guān)東51、合江18及麗江新團黑谷。
[0015] 本發(fā)明的有益效果在于:
[0016] 1)不同生態(tài)區(qū)的稻攝病菌群體組成具有明顯的區(qū)域特異性,本發(fā)明針對目標品種 擬推廣應(yīng)用區(qū)域,分離、采集大量稻攝病單抱菌株,具有廣泛的地域代表性。
[0017] 2)本發(fā)明針對采集的大量單抱菌株,利用中國7個稻攝病鑒別品種進行苗攝接種 鑒定,根據(jù)其抗、感表型進行聚類分群,進而根據(jù)分群結(jié)果從中選擇代表性菌株進行后期的 穗攝抗性接種鑒定,無需對每個菌株進行穗攝接種鑒定,顯著減輕了穗攝接種工作量。
[0018] 3)本發(fā)明W單抱菌株進行接種鑒定,W抗性頻率為指標,能夠有效地反映目標材 料的抗性水平,提高了穗攝抗性鑒定和評價的準確、可靠性。
【附圖說明】
[0019]圖1為從120個菌株中選擇30個代表性菌株的聚類分析結(jié)果,可發(fā)現(xiàn)其明顯分為 7個亞群。
[0020] 圖2為初始的120個菌株及抽樣后30個菌株的遺傳距離比較結(jié)果,可發(fā)現(xiàn)兩者的 遺傳群體結(jié)構(gòu)未發(fā)現(xiàn)明顯變化。
[0021] 圖3為120個菌株與30個菌株的穗攝人工接種鑒定結(jié)果表現(xiàn)高度的相關(guān)性。
【具體實施方式】
[0022] 本發(fā)明所述的目標材料為近年來中國南方稻區(qū)大面積推廣應(yīng)用的常規(guī)稻品種或 雜交稻親本,共20個(表1)。
[0023]
[0024]W下結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明的實驗方法:~~' ' 陽02引 1) 2010-2012年分別從海南,廣東,浙江,江西,江蘇,湖南,湖北,安徽,四川等中國 南方九個水稻主栽區(qū)采集并分離120個稻攝病單抱菌株。
[00%] 2)苗攝接種鑒定:針對采集的不同單抱菌株,利用7個中國稻攝病鑒別品種: Tetep、珍龍13、四豐43、東農(nóng)363、關(guān)東51、合江18、麗江新團黑谷進行苗攝人工接種鑒定, 將各品種種子浸種催芽后播于盛有上壤的塑料育秩盤(60cmX30cmX4cm)中,每盤播12 行,每行6穴,每穴6-8苗左右。每盤兩側(cè)播兩穴感病材料麗江新團黑谷化TH)作為對照,2 次重復(fù)。