全 文 :植物病理学报
ACTA PHYTOPATHOLOGICA SINICA 41(1): 72-79(2011)
收稿日期: 2010-03-12; 修回日期: 2010-10-14
基金项目: 农业部“948”项目(2006-G61); 黑龙江省基金重点项目(ZJN0703-01) . (C036845)
通讯作者: 张国民,副研究员,主要从事水稻抗病育种研究; Tel; 0451-86660987, E-mail: zgm_2290@163. com。
已知抗瘟基因在黑龙江省寒地稻区的评价与利用
张国民*, 马军韬, 肖佳雷, 刘迎雪, 辛爱华, 任 洋, 张丽艳, 刘东风
(黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所, 哈尔滨 150086)
摘要: 利用 12 个日本鉴别品种、7 个中国鉴别品种、24 个抗稻瘟病单基因系及 6 个当地主栽品种,对 2006 年采自该省主要
积温区不同水稻品种的 178 个稻瘟病菌株进行了致病性测定。 结果表明:2006 年黑龙江省稻瘟病菌生理小种划分为 104
个日本小种,077. 7 号生理小种比例最高为 4. 49% ,017. 1 号、017. 5 号、037. 5 号生理小种出现频率为 3. 93% 。 就抗性基因
而言,抗瘟基因 Pi9( t)在全省抗谱为 97. 75% ,是较好的抗源可以在全省内广泛利用;Piz-5、Pi12( t)抗瘟基因抗谱分别为
78. 09%和 78. 65% ,根据品种种植区域可以有选择地利用。 就品种而言,抗瘟基因 Pi9( t)、Piz-5 是空育 131;Pi5( t)、Pita-2
是垦稻 10 号;Pi9( t)、Pita是上育 397;Piz-5、Pi12( t)是垦稻 12 号等品种抗瘟改良的有利基因;在研究中同时加强对稻瘟病
菌种群的监测和新抗源的发掘,有针对性地向主栽品种导入新的抗性基因。
关键词: 寒地稻区; 抗瘟基因; 评价与利用; 品种改良
Evaluation and utilization of value of twenty-four blast resistance genes in north
cold region, Heilongjiang ZHANG Guo-min, MA Jun-tao, XIAO Jia-lei, LIU Ying-xue, XIN
Ai-hua, REN Yang, ZHANG Li-yan, LIU Dong-feng (Cultivation Institute of Heilongjiang Academy of Agricul-
tural Sciences, Harbin 150086, China)
Abstract: A total of 178 Magnaporthe oryzae (M. oryzae) isolates, collected from different rice-cropping
districts of Heilongjiang Province in 2006, were tested for pathogenicity against 12 Japanese and 7 Chinese dif-
ferential varieties (DVs), 24 rice monogenic lines (MLs) with different blast resistance genes and 6 local
leading cultivars. The results showed that 104 Japanese races (pathotypes) were identified and the predomi-
nant ones were 077. 7, 017. 1, 017. 5 and 037. 5. Resistance gene Pi9( t) expressed the broadest resistance
spectrum (on average 97. 75% ) to all the blast isolates tested, and was of the highest utilization value in rice
resistance breeding. Resistant genes Piz-5 and Pi12( t) also showed high utilization values due to their resis-
tance spectra were 78. 09% and 78. 65% . The results showed that some resistance gene could upgrade the
blast resistance of rice varieties, for example, Pi9( t) and Piz-5 upgrade the blast resistance of Kong Yu 131;
Pi5( t) and Pita-2 upgrade the blast resistance of Ken Dao 10; Pi9( t) and Pita upgrade the blast resistance of
Shang Yu 397; Piz-5 and Pi12( t) upgrade the blast resistance of Ken Dao 12. Simultaneously, the new resis-
tance resources will be explored extensively and the new broad-spectrum resistance genes will be transfered into
leading cultivars purposefully.
Key words: cold region; blast resistance gene; evaluation and utilization; variety upgrading
中图分类号: S432. 21 文献标识码: A 文章编号: 0412-0914(2011)01-0072-08
黑龙江省水稻从建国开始经历了缓慢、波动、
高速、萎缩及快速发展共五个阶段,稻瘟病作为主
要稻作病害,随着水稻面积的扩大呈现加重的趋
势。 据统计,历史上有 13 次稻瘟病大发生年,累计
1 期 张国民,等:已知抗瘟基因在黑龙江省寒地稻区的评价与利用
稻谷损失达 120 亿斤[1]。 特别是近几年如 1999、
2002、2005、2006 年黑龙江省稻瘟病大发生,平均
每年至少损失近 10 亿元人民币,严重影响着稻农
的经济收入。 因此,解决黑龙江省稻瘟病问题是当
务之急。
选用抗性基因改良主栽品种及合理布局抗病
品种的方法已经被广泛采用,目前已经定位了很多
抗性基因,有些抗性基因已被克隆,并聚合到水稻
主栽品种上[2 ~ 5]。 如今国际水稻研究所已将多个
水稻抗瘟基因分别导入到 C039 或丽江新团黑谷
的遗传背景中构建单基因系,是监测稻瘟病菌群结
构的理想工具[6],并可作为抗源直接用于抗瘟育
种[2 ~ 3]。 但是,由于稻瘟病菌群体结构具有地区性
差异[7],致使不同地区可利用的抗瘟基因也不尽
相同。 黑龙江省寒地稻区关于稻瘟病菌的生理小
种的鉴别、动态变化以及稻瘟病发生规律和防治措
施,前人作了一些研究[8 ~ 11],而关于抗瘟基因在黑
龙江省的利用及抗性分析未见报道。 本研究利用
2006 年采集、分离的全省 22 个市(县)包括 54 个
地点的 178 个单孢菌株,对 24 个单基因系的抗性
进行评价,为水稻抗瘟基因累加、分子聚合育种,以
及为持有不同抗瘟基因水稻品种的布局和轮作提
供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 供试水稻材料
国际水稻所培育的 24 个已知抗性基因的水稻
单基因系[12]。 IRBLa-A、 IRBLa-C、 IRBLi-F5、 IR-
BLks-F5、 IRBLks-S、 IRBLk-Ka、 IRBLkp-K60、 IR-
BLkh-K3、 IRBLz-Fu、 IRBLz5-CA、 IRBLzt-T、 IR-
BLta-K1、 IRBLta-CT2、 IRBLb-B、 IRBLt-K59、 IR-
BLsh-S、IRBLsh-B、IRBL1-CL、IRBL3-CP4、IRBL5-
M、 IRBL7-M、 IRBL9-W、 IRBL12-M、 IRBL19-M、
IRBLkm-Ts、 IRBL20-IR24、 IRBLta2-Pi、 IRBLta2-
Pi、 IRBLta-CP1、 IRBL11-Zh、 IRBLz5-CA ( R),由
IRRI 的 Fukuta博士提供。 感病对照品种为丽江新
团黑谷(原种由中国农业科学院作物科学研究所
提供)。 6 个黑龙江省主栽水稻品种空育 131、垦稻
12 号、松粳 9 号、绥粳 4 号、垦稻 10 号、上育 397 由
黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所收集、保存。
日本清泽 12 个已知抗性基因的鉴别品
种[13,14]:新 2 号(Pik-s、 Pish)、爱知旭[Pia、Pi19
( t)]、藤坂 5 号(Pii、 Pish)、草笛(Pik、Pish)、露明
(Pik-m、Pish)、福锦(Piz、Pish)、K1 (Pita)、P i4 号
(Pita-2、Psh)、砦 1 号 (Piz-t、Pish)、K60 (Pik-p、
Pis-h)、BL1(Pib、Pis-h) 和 K59(Pit、Pik-s);中国
的 7 个鉴别品种[15]:Tetep、珍龙 13、四丰 43、东农
363、关东 51、合江 18 和丽江新团黑谷(LTH),主
要用于稻瘟病菌生理小种鉴定。 对日本清泽鉴别
品种鉴定出的小种(简称日本小种)按照 Kiyosawa
等的命名法[16]命名,对中国鉴别品种鉴定出的小
种(简称中国小种)按照我国稻瘟病菌生理小种联
合试验组的命名法命名[15]。
1. 2 供试菌株
本试验的菌株是 2006 年 8 ~ 9 月份在黑龙江
省 22 个县(市)39 个水稻主栽品种上采集和分离
的 178 个单孢菌株。
1. 3 试验方法
单孢菌株的分离、培养、产孢及孢子悬浮液的
制备,参照 Zhou等的方法[7]。 采用喷雾法对稻瘟
病生理小种进行接种鉴定,供试水稻材料穴播于
128 穴的塑料育苗盘(60 cm × 30 cm × 4 cm) ,每
种材料每穴播 10 ~ 15 粒,重复 2 次。 待秧苗生长
到三叶一心期时放入保温保湿接种箱内,用供试菌
株的孢子悬浮液 (2 × 105 孢子 / mL, 含 0. 02%
Tween 20)进行喷雾接种,菌液用量约 100 mL /盘。
接种后的稻苗置于接种箱内 ( 26℃,相对湿度
95% )。 7 d后按照 IRRI的标准[17]调查病情,病斑
型分为 6 级:0 级为无任何病斑;1 级为直径不超过
0. 5 mm的褐点病斑;2 级为直径 0. 5 ~ 1 mm 的褐
点病斑;3 级为直径 1 ~ 3 mm 的椭圆形病斑,周围
褐色,中央灰白色;4 级为典型的纺锤形病斑,直径
3 mm 或更长,病斑稍有融合或无融合;5 症状同 4
级,但由于病斑融合,叶片上半部枯死。 统计分析
时,按 Hayashi等的标准[18],将 0 ~ 2 级归为抗病反
应型 (R),3 ~ 5 级归入感病反应型 (S)。
1. 4 统计方法
单个抗性基因或不同基因组合的利用价值,用
抗谱( resistance frequency,RF) [19]等指标进行评
价。 其中,抗谱(% ) = (非致病菌株数 /测试菌株
37
植物病理学报 41 卷
总数) ×100。
2 结果与分析
2. 1 2006 年黑龙江省稻瘟病菌生理小种的组成
与分布
利用中国 7 个鉴别品种将 134 个供试菌株划
分为 6 个群 14 个生理小种[20];利用日本清泽的 12
个鉴别品种将 178 个供试菌株划分为 104 个生理
小种[21],与前人研究结果[22,23]相比,黑龙江稻瘟病
生理小种由简单向复杂化发展。
从表 1 中得出,077. 7 号生理小种比例最高为
4. 49% ,017. 1、017. 5 和 037. 5 号生理小种出现频
率为 3. 93% ,053. 7 号生理小种出现频率次之为
3. 37% ,其次为 003. 5 号、047. 6 号、177. 5 号生理
小种出现频率为 2. 81% ,说明黑龙江省稻瘟病菌
的优势小种出现频率较低。
从优势小种的类型来看(见表 2),差异很大,
仅第 1 积温带和第 3 积温带晚熟组有 1 个优势小
种相重合,这也再次证明黑龙江省稻瘟病菌生理分
化较复杂,而且,优势小种在各自地区所占比例也
有所不同,从 6. 80% ~ 16. 67%不等,因此导致水
稻抗瘟基因在各个稻区的致病谱不同。
Table 1 Identification of physiologic races of rice blast from
Heilongjiang isolates collected in 2006
Races Xin2
Ai zhi
xu
Teng ban
5
Cao di
Mei yu
ming
Fu jin K1 Pi4 Zai 1 K60 BL1 K59
Frequency of
predominant
race / %
077. 7 S S S S S S R R R S S S 4. 49
017. 1 S S S S R R R R R S R R 3. 93
017. 5 S S S S R R R R R S R S 3. 93
037. 5 S S S S S R R R R S R S 3. 93
053. 7 S S R S R S R R R S S S 3. 37
003. 5 S S R R R R R R R S R S 2. 81
047. 6 S S S R R S R R R R S S 2. 81
177. 5 S S S S S S S R R S R S 2. 81
Note:S stand for susceptible, R stand for resistance.
Table 2 Resistant spectrum and physiologic races of rice blast from Heilongjiang
Accumulated
temperature zone(ATZ)
Predominant race Frequency / % No. of isolates tested No. of races
The 1 st ATZ
057. 7
003. 6
16. 67
16. 67
12 10
The 2nd ATZ (E)
001. 4
177. 5
8. 70
8. 70
23 21
The 2nd ATZ (L)
017. 1
047. 6
7. 14
7. 14
56 43
The 3 rd ATZ (E) 017. 5 14. 81 27 21
The 3 rd ATZ ( L)
003. 6
053. 7
017. 5
6. 80
6. 80
6. 80
59 42
Note :E and L stand for early and late mature district respectively.
47
1 期 张国民,等:已知抗瘟基因在黑龙江省寒地稻区的评价与利用
2. 2 已知抗瘟基因对黑龙江稻瘟病菌群体的抗
谱分析
24 个单基因系对 178 个稻瘟病菌单孢菌株的
抗谱测定结果(见表 3)。 各个水稻单基因系对菌
株的抗谱差异很大,在 3. 93% ~ 97. 75%之间,绝
大多数抗瘟基因表现感病。 抗谱超过 70%的仅有
6 个基因,分别是 Piz-5(CA)、Pi5( t)、Pi9( t)、Pi12
( t)、Pi20( t)、Pita-2(P),抗谱在 80%以上的只有
Pi9( t),说明黑龙江省稻瘟病菌致病谱较广。
Table 3 Resistant spectrum of the known resistance genes to
Heilongjiang rice blast pathogen populations
R gene
Monogenic line
IRBLa-A
First temperate zone
(30)
R
Resistance
spectrum
Senond temperate zone
(67)
R
Resistance
spectrum
Third temperate zone
(81)
R
Resistance
spectrum
Total
Pia(c) IRBLa-C 4 13. 33 9 13. 43 12 14. 81 14. 04
Pii IRBLi-F5* 5 16. 67 7 10. 44 23 28. 40 19. 66
Pik-s(F) IRBLks-F5 5 16. 67 11 16. 41 15 18. 52 17. 42
Pik-s(S) IRBLks-S 6 20. 00 6 8. 96 11 13. 58 12. 93
Pik IRBLk-Ka 10 33. 33 4 5. 97 14 17. 28 15. 73
Pik-p IRBLkp-K60 13 43. 33 5 7. 46 17 20. 98 19. 66
Pik-h IRBLkh-K3 18 60. 00 17 25. 37 33 40. 74 38. 20
Piz IRBLz-Fu 12 40. 00 21 31. 34 41 50. 62 41. 57
Piz-5(CA) IRBLz5-CA 29 96. 67 40 59. 70 70 86. 42 78. 09
Piz-t IRBLzt-T 14 46. 67 43 64. 17 51 62. 96 60. 67
Pita(K) IRBLta-K1 10 33. 33 29 43. 28 31 38. 27 39. 33
Pita(CT) IRBLta-CT2 11 36. 67 23 34. 32 29 35. 80 35. 39
Pib IRBLb-B 10 33. 33 45 67. 16 48 59. 25 57. 87
Pit IRBLt-K59* 3 10. 00 1 1. 49 3 3. 70 3. 93
Pish(S) IRBLsh-S 6 20. 00 11 16. 41 24 29. 62 23. 03
Pish(B) IRBLsh-B 4 13. 33 10 14. 92 22 27. 16 20. 22
Pi1 IRBL1-CL 22 73. 33 30 44. 78 49 60. 49 56. 74
Pi3 IRBL3-CP4* 6 20. 33 8 11. 94 23 28. 40 20. 78
Pi5( t) IRBL5-M 21 70. 33 47 70. 14 62 76. 54 73. 03
Pi7( t) IRBL7-M 11 36. 67 7 10. 44 24 29. 63 24. 00
Pi9( t) IRBL9-W 30 100. 00 66 98. 50 78 96. 30 97. 75
Pi12( t) IRBL12-M 17 56. 67 56 83. 58 67 82. 72 78. 65
Pi19( t) IRBL19-M 0 0. 00 5 7. 46 4 4. 94 5. 50
Pik-m IRBLkm-Ts 16 53. 33 16 23. 88 30 37. 04 34. 83
Pi20( t) IRBL20-IR24 26 86. 67 42 62. 69 65 80. 25 74. 72
Pita-2(P) IRBLta2-Pi 24 80. 00 51 76. 11 67 82. 72 79. 77
Pita-2(R) IRBLta2-Re 22 73. 33 54 80. 60 66 81. 48 79. 78
Pi11( t) IRBL11-Zh 9 30. 00 48 71. 64 52 64. 20 61. 24
Piz-5(R)
IRBLz5-CA(R)
Li Jiang Xin
Tuan Hei Gu
26
0
86. 67
0
43
0
64. 18
0
67
0
82. 72
0
76. 40
0
57
植物病理学报 41 卷
黑龙江省寒地稻区划分为 4 个积温区,品种种
植区域是以划分的积温区为标准,因此对抗瘟基因
的利用要以积温区为依据。 抗瘟基因 Pi9( t)在各
个积温区的抗谱最广,全省平均为 97. 75% ,第一
积温区抗谱为 100% ,第二积温区抗谱 98. 5% ,第
三积温区为 96. 3% ,可以广泛利用; Pi19( t)、Pia、
PiI、Pik、Pit、Pik-s 等基因的抗谱窄,建议不能利
用;有些抗瘟基因要有选择的应用如 Piz-5(CA)在
第一、三积温带抗谱都在 86%以上,而在第二个积
温带的抗谱仅为 59. 70% ;Pi12( t)在第二、三积温
带及全省的抗谱分别为 83. 58%和 82. 72% ,而在
第一积温带的抗谱却为 56. 67% 。 因此,在分子聚
合育种及品种布局时,根据其抗谱要有选择性
应用。
2. 3 黑龙江省主栽品种的抗瘟性改良策略
选育与布局抗瘟品种是解决稻瘟病最经济、有
效、安全的措施,对黑龙江省的主栽品种进行抗瘟
评价与改良显得尤为重要。 从稻瘟病菌对品种的
致病性及生产表现来看(表 4),主栽品种的抗性在
逐渐丧失。
品种的抗瘟性改良是在原有综合性状较好而
抗瘟性差的基础上,导入抗性好的抗瘟基因,所以
需要针对改良品种来分析评价已知抗瘟基因。 本
文利用从主栽品种上分离的致病性菌株接种单基
因系,评价已知抗瘟基因在该品种的利用价值。
从表 5 中分析表明已知抗瘟基因的单基因系
在不同品种上的利用情况不尽相同,空育 131 可利
用的抗瘟基因是 Pi9( t)、Piz-5;抗瘟基因 Pi5( t)、
Pita-2 是垦稻 10 号抗瘟改良的有效基因,Pi9( t)、
Pita是上育 397 抗瘟改良的有效基因,Piz-5、Pi12
( t)是垦稻 12 号抗瘟改良的有效基因,Pik-s、Piz-5
是松粳 9 号抗瘟改良的有效基因,Piz-5、Pi9( t)、
Pi11( t)是绥粳 4 号抗瘟改良的有效基因。
3 讨论
黑龙江省寒地各积温区的主栽品种和生态条
件差异较大,形成各自的稻瘟病菌群,导致抗瘟基
因在各稻区的抗性表现也各不相同。 因此,本研究
结果对指导农业生产、合理轮换种植品种具有重要
参考价值。 黑龙江省最近几年内稻瘟病连续发生,
2005 年穗瘟病 70. 00 万公顷,绝产 3. 87 万公顷,
2006 年叶瘟 66. 67 万公顷,2007 年穗颈瘟发生面
积 17. 33 万公顷,绝产面积 1. 53 万公顷,损失严
重。 分析其主要原因:一是主栽品种单一化种植面
积较大,2007 年有 2 个品种超过 33. 33 万公顷,7
个品种超过 6. 67 万公顷,7 个品种面积之和占总
水稻种植面积 66% ;二是黑龙江省稻瘟病菌致病
力较强,品种抗病遗传基础狭窄,如本试验中对所
有菌株抗谱超过 80% 的抗瘟基因只有 1 个 Pi9
( t),24 个抗瘟基因中 87. 5% (21 / 24)对黑龙江省
稻瘟病菌失去抗性,已经没有利用价值。 因此,为
了加强稻瘟病育种的主动性,提高稻瘟病综合防
治,需不断引进和挖掘新的抗源,同时可将多个基
因加以累加,进行聚合育种。
Li等[24]利用来自云南省 37 个稻区 282 个稻
瘟病菌单孢菌株,对 22 个抗病基因进行评价,含有
Pi9( t)、Piz-5、Pita-2 基因的品种既能在云南籼稻
区,又能在粳稻区和籼粳交错区种植,有着广泛的
利用价值。 Liu等[25]利用福建省的 108 个分离菌
进行抗性分析,结果表明,Pik-h 、Pi9( t)、Piz-5 对
福建稻瘟病菌群体具有较强抗性。 本研究中的 24
个单基因系对 178 个稻瘟病菌株的抗谱测定结果
Table 4 Resistance spectrum of rice varieties and production performance
Variety Maximum area (10 000 ha2) Resistance spectrum Production performance
Kongyu 131 87 (2004) 42. 20 Susceptible
Kendao 12 20 (2007) 60. 12 Pathogenesis
Songjing 9 10 (2007) 61. 10 Susceptible
Suijing 4 8 (2003) 66. 23 Susceptible
Kendao 10 7 (2003) 71. 68 Pathogenesis
Shangyu 397 2 (2007) 56. 46 Susceptible
67
1 期 张国民,等:已知抗瘟基因在黑龙江省寒地稻区的评价与利用
Table 5 The resistance spectrum of the known resistance genes to rice varieties
R gene
Monogenic
lines
IRBLa-A
Resistance spectrum / %
Kong Yu 131
No. of isoaltes
inoculated
(53)
Ken Dao 12
No. of isolates
inoculated
(17)
Sui Jing 4 No.
of isoaltes
inoculated
(12)
Ken Dao 10 No.
of isoaltes
inoculated
(12)
Song Jing 9
No. of isoaltes
inoculated
(27)
Shang Yu 397
No. of isoaltes
inoculated
(16)
Pia(c) IRBLa-C 11. 23 35. 29 33. 33 0. 00 11. 11 0. 00
Pii IRBLi-F5* 22. 64 0. 00 33. 33 33. 33 14. 81 31. 25
Pik-s(F) IRBLks-F5 22. 64 17. 64 25. 00 0. 00 96. 29 12. 50
Pik-s(S) IRBLks-S 13. 12 17. 64 8. 33 16. 67 96. 29 0. 00
Pik IRBLk-Ka 1. 88 17. 64 0. 00 33. 33 22. 22 0. 00
Pik-p IRBLkp-K 1. 88 17. 64 0. 00 50. 00 44. 44 0. 00
Pik-h IRBLkh-K 24. 52 35. 29 33. 33 50. 00 48. 15 0. 00
Piz IRBLz-Fu 49. 23 52. 94 58. 33 50. 00 44. 44 87. 50
Piz-5(CA) IRBLz5-C 86. 79 100. 00 100. 00 50. 00 96. 29 68. 75
Piz-t IRBLzt-T 69. 81 52. 94 75. 00 83. 33 85. 19 43. 75
Pita(K) IRBLta-K1 39. 62 35. 29 0. 00 58. 33 74. 07 12. 50
Pita(CT) IRBLta-CT 37. 73 35. 29 25. 00 25. 00 70. 37 31. 25
Pib IRBLb-B 69. 81 64. 70 75. 00 33. 33 37. 03 68. 75
Pit IRBLt-K59 3. 87 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00
Pish(S) IRBLsh-S 16. 98 17. 64 41. 67 0. 00 14. 81 12. 50
Pish(B) IRBLsh-B 22. 64 52. 94 33. 33 0. 00 22. 22 0. 00
Pi1 IRBL1-CL 39. 67 82. 35 58. 33 50. 00 55. 55 43. 75
Pi3 IRBL3-CP 16. 98 35. 29 8. 33 33. 33 59. 26 0. 00
Pi5( t) IRBL5-M 69. 81 82. 35 66. 67 100. 00 70. 37 43. 75
Pi7( t) IRBL7-M 3. 87 17. 64 8. 33 50. 00 48. 15 0. 00
Pi9( t) IRBL9-W 92. 45 100. 00 100. 00 83. 33 85. 19 87. 50
Pi12( t) IRBL12-M 83. 01 100. 00 83. 33 58. 33 71. 70 68. 75
Pi19( t) IRBL19-M 7. 54 0. 00 0. 00 0. 00 7. 40 0. 00
Pik-m IRBLkm-T 18. 87 52. 94 33. 33 50. 00 25. 93 0. 00
Pi20( t) IRBL20-IR 79. 24 100. 00 75. 00 33. 33 59. 26 68. 75
Pita-2(P) IRBLta2-Pi 79. 24 100. 00 25. 00 100. 00 81. 48 87. 50
Pita-2(R) IRBLta2-R 79. 24 82. 35 25. 00 100. 00 77. 78 68. 75
Pi11( t) IRBL11-Zh 75. 47 35. 29 83. 33 33. 33 48. 15 68. 75
Piz-5(R) IRBLz5-C 79. 24 82. 35 83. 33 50. 00 88. 89 68. 75
表明,Pi9( t) 、Pita-2、Piz-5 对 2006 年黑龙江省的
稻瘟病菌群体具有较强的抗性。 可见 Pi9( t)抗瘟
基因无论在南方还是北方寒地,无论对于籼稻还是
粳稻都具有很好的抗性,可以广泛加以利用。 另外
pik-h在黑龙江省的抗谱仅为 38. 2% ,表现感病,这
与 Zhou等[7]观点一致,可能较抗籼稻区的菌株,
77
植物病理学报 41 卷
对寒地粳稻菌株更为感病。
4 结论
利用日本 12 个鉴别品种将黑龙江省寒地稻区
的稻瘟病菌划分为 104 个生理小种;通过评价,Pi9
( t)基因作为抗瘟育种材料可以广泛加以利用,
Piz-5 、Pi12( t)2 个抗瘟基因根据品种的种植区域
可以有选择地利用;通过已知抗瘟基因对主栽品种
的分析,为抗瘟品种改良、分子聚合育种提供指导
性建议。
参考文献
[1] The Edition of Department of Agriculture of PRC. The
statistics yearbook of Chinese agriculture [M] . Bei-
jing: The Backlist of Chinese Agriculture, 1964 -
2007.
[2] Wang G L,Mackill D J,Bonman J M, et al. RFLP
mapping of genes conferring comprete and partial re-
sistance to blast in a durably resistant rice cultlvar [J] .
Genetics, 1994, 136(4): 1421 -1434.
[3] Dong J X, Dong HT, Li D B. Recent advance on rice
blast disease resistance ( in Chinese) [ J] . Journal of
Agricultural Biotechnology (农业生物技术学报),
2000, 8(1): 99 -102.
[4] Pan Q H, Hu Z D, Takatoshi T, et al. Fine mapping
of the blast resistance gene Pi15,linked to Pi-I on rice
chromosome 9( in Chinese) [J] . Acta Botanica Sinica
(植物学报), 2003, 45(7): 871 -877.
[5] Zhu Y Y, Leung H, Chen H R, et al. Using resis-
tance genes diversity for sustainable rice disease control
( in Chinese) [ J] . Scientia Agricultural Sinica(中国
农业科学), 2004, 37(6): 832 -839.
[6] Zhu X Y, Yang Q Y, Yang J Y, et al. Differentiation
ability of monogenic lines to Magnaporthe grisea in in-
dica rice ( in Chinese) [ J] . Acta Phytopathologica
Sinica(植物病理学报), 2004, 26(2): 103 -106.
[7] Zhou J H, Wang J Lin , Jiang W R, et al. Virulence
genes diversity and geographic distribution of Pyricu-
laria grisea in China ( in Chinese) [ J] . Acta Agro-
nomica Sinica (作物学报), 2003, 29 (5): 646 -
651.
[8] Bi J F. The reason of investigation of rice blast in east
four bureaus of land reclamation of Heilongjiang ( in
Chinese) [ J] . Heilongjiang Agricultural Sciences(黑
龙江农业科学), 2007, (4): 51 -52.
[9] Song C Y, Wang G L, Xing A H, et al. Studies on
the physiological races of rice blast fungi in Hei-
longjiang Province ( in Chinese) [ J] . Heilongjiang
Agricultural Sciences(黑龙江农业科学), 2007, (4):
48 -50.
[10] Lv J, Jin X H, Zhang Y L. Identification of the physi-
ological races of rice blast fungus in parts of Hei-
longjiang province in 2004( in Chinese) [J] . The Jour-
nal of HLJ August First Land Reclamation University
(黑龙江八一农垦大学学报), 2007, 19(1): 14 -
17.
[11] Huang C Y, Zhu C Y, Zhang Z M, et al. Study on
the forecast of rice blast in north cold region( in Chi-
nese) [J] . Chinese Agriculture Science Bulletin(中国
农学通报), 1998, 14(5): 27 -29.
[12] Fukuta Y. Development of differential varieties for
blast resistance in IRRI-Japan collaborative research
project. rice Blast: Interaction with Rice and Control,
2004, 229 -233.
[13] Kiyasawa S. Establishmen of differential varieties for
pathogenicity test of rice blast fungus[ J] . Rice Gene-
tics News-letters, 1984, 1: 95 -97.
[14] Lei C L, Wang J L, Jiang W R, et al. Study on path-
ologic races and virulence of blast fungus and their
movement in japonica rice-growing region of northern
China( in Chinese) [ J] . Acta Agronomica Sinica(作
物学报), 2000, 26(6): 669 -776.
[15] All China Cooperative Research on Physiological Races
of Pyricularia oryzae. Research on physiological races
of rice blast fungus in China( in Chinese) [ J] . Acta
Phytopathologica Sinica (植物病理学报), 1980, 10
(2): 71 -82.
[16] Kiyasawa S,Mackill D,Bonman J, et al. An attempt
of classification of world′ s rice varieties based on reac-
tion pattern to blast fungus strains [ J] . Bull. Natl.
Inst. Agrobiol. Resour. ,1986, 2: 13 -39.
[17] Bonman J M, Vergel de Dios T I, Khin M M. Physio-
logic speciallzatlon of pyricularia oryzae in philippines
[J] . Plant Disease,1986, 70: 167 -769.
[18] Hayashi N, Kobayashi N, Cruz C, et al. Protocols for
the sampling of diseased specimens and evaluation of
blast disease in rice [ J] . JIRCAS Working Report,
2009, 63: 17 -33.
[19] Browder L E,Evermeyer M G. Pathogenicity associa-
tion in Puccnia recondite tritici [ J] Pnytopathclogy,
1977, 76(6): 766 -777.
87
1 期 张国民,等:已知抗瘟基因在黑龙江省寒地稻区的评价与利用
[20] Xiao J L, Zhang G M , Xin A H, et al. Dynamic
analysis on physiologic paddy race of Magnaporthe
grisea of Heilongjiang Province in 2006( in Chinese)
[J] . Journal of Northeast Agricultural University(东
北农业大学学报), 2009, 40(3): 12 -15.
[21] Ma J T, Zhang G M, Xin A H, et al. Identification of
the physiologic races of Piricularia oryzae in Hei-
longjiang Province( in Chinese) [ J] . Plant Protection
(植物保护), 2010, 36(3): 21 -26.
[22] Shang S J, Li M X, Piao M H, et al. Identification of
the physiological races of Piricularia oryzae in Hei-
longjiang province( in Chinese) [ J] . Plant protection
(植物保护), 1996, 22 (4): 11 -16.
[23] Shang S J, Zhang Y, Li M X, et al. The respect of
blast real resistance genes of rice varieties( in Chinese)
[J] . Journal of Agricultural Science Yan Bian(延边
大学农学学报), 1996, 18(3): 151 -154.
[24] Li J B, Li C Y, Chen Y, et al. Evaluation of twenty-
two blast resistance genes in Yunnan using monogene-
tic rice lines( in Chinese) [J] . Plant Protection(植物
保护), 2005, 32(2): 113 -119.
[25] Liu W D, Ruan Z Z, Zheng S S, et al. Resistance of
rice major Pi-genes to the Magnaporthe grisea popula-
tion in Fujian,China( in Chinese) [ J] . Acta Phyto-
pathologica Sinica (植物病理学报), 2005, 35(6):
526 -531.
责任编辑:
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曾晓葳
《耕耘-章琦稻病抗性研究选集》简介
章琦研究员是我国著名植物病理学家,从 20 世纪 70 年代初,开始从事水稻病害综合防治和抗病
育种;80 年代以来,随着国内外水稻抗病性研究的发展,从寄主和病原菌两个层面开展交叉、并行研
究,形成了一套水稻抗病性遗传改良应用基础研究系统。
章琦研究员追求真知,独辟蹊径、勤于思考、著述颇丰。 计有 61 篇论文选入本书,见证了作者近
半个世纪以来在科研工作中承前启后、勤奋耕耘的历程。 它涵盖了水稻抗病育种、抗性遗传研究、抗
病新基因的鉴定与应用、白叶枯病致病性分化及群体遗传结构等内容,并从其专著《水稻白叶枯病抗
性的遗传及改良》中,选择了本人撰写的部分论文。 这是一部综合植物病理、遗传、分子生物技术等
学科,论述了水稻对主要病害的抗性及其遗传改良的理论结合实践的著作;也包括了经作者整理、分
析、概括,将国内外学者一个多世纪来,对水稻白叶枯病抗性遗传改良的理解与阐述。 《选集》还对研
究立项、选材和方法、分析与展望等方面加以详尽表述。 多数论文兼具中英文摘要和图表。 是一部农
业科学研究院校从事作物抗病性遗传研究师生及相关专业学者的良师益友。 全书图文并茂,也附加
作者研究和学术活动经历照片,反映了作者刻苦专研、永不言弃、开拓研究的耕耘人生,或许对青年学
子奋发图强有所启迪。
该书为平装 16 开本,105 万字,单价 110. 00 元。 中国农业出版社 2010 年 7 月出版。 ISBN978-7-
109-14524-5。 需要者可向中国农业出版社订购。 地址:北京市朝阳区麦子店街 18 号 楼,邮政编码:
100125。 邮购电话 010-59194918,010-59194918。
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