全 文 ：书西北植物学报!
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文章编号$
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收稿日期$
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基金项目$国家自然科学基金"
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#&云南省科技项目"
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6784)
云南联合重点项
目"
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作者简介$邢佳鑫"
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#!在读硕士研究生!主要从事水稻遗传育种研究
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通信作者$程在全!博士!研究员!主要从事野生稻优良基因的发掘与利用研究
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云南野生稻抗褐飞虱评价
及其抗性基因鉴定
邢佳鑫#!!陈
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玲!!李维蛟%!张敦宇!!钟巧芳!!程在全!"
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云南农业大学 农学与生物技术学院!昆明
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云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所!昆明
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云南中
医学院!昆明
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摘
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要$褐飞虱是水稻生产中最严重的害虫之一!从野生稻中发掘抗虫基因!有利于培育具有抗虫能力强的水稻新
品种该研究通过对云南野生稻进行温室和大田抗虫鉴定以及
&
个已知抗褐飞虱基因的
E4F
鉴定!发现云南野
生稻对褐飞虱表现出不同程度的抗性!尤其疣粒野生稻和药用野生稻对褐飞虱表现出高抗!可作为抗虫基因发掘
的优良抗源材料&不同褐飞虱抗性的云南野生稻中含有的抗褐飞虱基因差异很大!
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种野生稻中均不含
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#抗病基因!景洪普通野生稻和元江普通野生稻可能含
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基因!东乡普通野生稻可能含
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#基因!疣粒野生稻中可能含
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#基因!药用野生稻和药用野生稻"宽叶型#中可能含
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基因!药用野生稻
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中可能含
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#基因!药用野生稻
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中可能含
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#基
因或者其同源基因该研究为快速发掘利用云南野生稻中的抗虫基因奠定了理论基础
关键词$云南野生稻&抗褐飞虱&连锁标记
中图分类号$
G,(&
文献标志码$
H
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33
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稻飞虱是危害水稻生产的主要虫害!对粮食安
全构成严重威胁)#*稻飞虱包括褐飞虱"
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73
-
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,*5
4
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种)!*!其中褐飞虱危害最为严重!是中国及亚洲稻区
首要的迁飞性害虫!
""$
年褐飞虱大暴发!为害达
#
,%%
万
W;
! 以上近年来!化学杀虫剂的使用在虫
害防治上发挥了重要作用!但对害虫天敌也同样存
在杀伤力!有些甚至能刺激褐飞虱产卵!长期使用还
使褐飞虱产生抗药性!而且!化学药剂不可避免地污
染和破环了环境!引起稻谷农药残留和品质下降)%*
从众多措施来看!培育抗虫品种是提高水稻抗虫性
的有效途径!也是最经济(有效和安全的防治手段
目前!从野生稻中发掘抗褐飞虱的抗源材料已成为
研究热点
已鉴定的抗稻褐飞虱主效基因中!近年新发现
的抗性基因大部分来自野生稻!这是因为野生稻在
长期的进化过程中!经受了病虫害等各种逆境胁迫
的自然选择!具有丰富的遗传多样性以及抗病虫等
许多优良的抗逆遗传特性及其基因库)**但从云南
野生稻中发掘稻飞虱抗源还未见报道
经过多年努力!科学家在抗褐飞虱基因的鉴定
和定位研究方面取得了很大成绩!截至
!"#$
年!经
国际注册确认和报道的水稻抗褐飞虱基因共
!,
个!
已定位的有
!"
个!已成功克隆的只有
!
"
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$
*
此
外!还鉴定了一些重要的抗性
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!
"
##*
是水
稻中第一个从带有药用野生稻背景的基因渗入系
U$
中克隆的显性抗虫基因!
"
##*
基因在不同遗传
背景下抗性比较稳定)$*通过鉴定云南野生稻对褐
飞虱的抗性!可以从中发掘含有
!
"
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基因的抗源
材料&
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(
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水稻抗褐飞虱基因的定位!可为水稻抗褐飞虱基因
的分子标记辅助育种提供基础郑康乐等)#**认为!
分子标记与目的基因的遗传距离要小于
$@]
如
烟草育种中!高玉龙等)#$*筛选出的
6!
标记与
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基因的遗传距离为
*+%@]
!经验证该标记与
品种
\]b
抗性的吻合率可达
&,+-!c
!可靠性非
常高利用连锁标记对云南野生稻的这些抗褐飞虱
基因进行鉴定!是一种筛选育种用抗源材料的方便
快捷并且很实用的方法
抗褐飞虱种质资源鉴定是水稻抗稻飞虱品种育
种的基础为此我们在温室及大田中进行了云南野
生稻的褐飞虱抗性鉴定评价&根据已克隆的
!
"
##*
基因
4O7
区设计特异引物!并利用已定位抗虫基因
的连锁标记!对云南野生稻中的抗褐飞虱基因进行
鉴定和分析本试验中所利用的
(
个连锁标记与目
标基因的遗传距离都很小!有的甚至与目的基因共
分离!可靠性较高通过这些实验筛选出优良的抗
源材料!为今后利用云南野生稻培育抗褐飞虱水稻
新品种奠定基础
#
!
材料和方法
@+@
!
供试材料
试验材料有景洪普通野生稻!东乡普通野生稻!
元江普通野生稻!药用野生稻与
&%)##
杂交后代
8
#
(
8
!
!药用野生稻!药用野生稻"宽叶型#!疣粒野生稻!
栽培稻+日本晴,和
&%)##
!其中+日本晴,和
&%)##
为
感褐飞虱的对照品种所有材料都收集于云南省农
业科学院生物技术与种质资源研究所温室内
@+A
!
褐飞虱的采集与培养
褐飞虱采集于云南省玉溪市元江县"
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"
#"!d!!e:
(
!%d#(e
"
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#的水稻试验田!在温室
内用感褐飞虱品种
&%)##
稻苗进行隔离培养
@+B
!
温室野生稻成株期模拟自然种群鉴定法
在温室中!在野生稻成株期将培养好的褐飞虱
释放于每一个改良的通风透气的网罩培养室里这
一改良的设施!使得褐飞虱及水稻的生存环境为模
拟大田环境!保证褐飞虱的温室生活环境与大田生
活环境一致!从而避免因环境的改变影响褐飞虱的
取食习性!确保实验调查的准确性对温室中的每
个野生稻供试材料进行网罩培养!每样品
$
盆!在分
蘖中期每盆平均接褐飞虱密度为
#"
"
#!
头!当对照
品种死苗率为
&$c
左右时!调查和记录各供试材料
的受害程度和死苗率!调查方法参照"表
#
#方法
根据受害程度和死苗率评定抗性级别设立感褐飞
!&%!
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
虱水稻品种为对照继续常规的水肥和栽培管理!
苗期至收获期不施任何农药
@+C
!
大田药用野生稻成株期自然种群鉴定法
试验设在云南省元江县农业技术推广站基地
"
#"#d%&e
"
#"!d!!e:
(
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"
!%d$$e6
#海拔平均
%(";
!年均气温
!%+(f
!属于-天然温室.气候
试验点选在药用野生稻异位保护区!每株稻桩为一
个样品!每个样品
%
个重复在每一个药用野生稻
稻桩旁边
#""@;
处!种植感褐飞虱品种作为对照
感褐飞虱水稻种子经催芽播种
!$T
后移栽!正
常水肥管理!水稻生长前期!在试验区周围的保护行
多施
#
次氮肥!以诱发褐飞虱发生不再施用任何
对褐飞虱有影响的农药!以利褐稻虱的发生通过目
测法调查记录每丛稻株上的褐飞虱成虫数量!方法参
考稻飞虱测报调查规范"
JU
%
\#$,&*)!""3
#
)
#-
*

@DE
!
供试材料
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的提取
取水稻新鲜嫩叶片剪碎放入干净的
!;L
离心
管中!液氮充分冷冻后!用研钵将其磨碎!直至被研
磨的样品呈粉末状在磨碎样品解冻前!加入
&""
#
L-$f
预热的
!c 4\HU
提取缓冲液!轻轻转动
离心管使研磨的粉末在提取液中均匀分散!放入
-$
f
的水浴锅中温浴
%";/1
!期间不时轻轻转动离心
管
%";/1
后拿出离心管!自然状态下冷却至室温
后加入等体积的氯仿%异戊醇"
!*g#
#!轻轻来回颠
倒几次!使管内的混合物均匀混合!室温下
#!"""
S
%
;/1
离心
#$;/1
吸取上清液至另一新的
!;L
离心管中!重复第
%
步骤吸取上清液至另一新的
#+$;L
离心管中!弃去留有沉淀物的离心管!加入
等体积的提前预冷好的异丙醇!轻轻混匀!放置
!"
f
冰箱沉淀
#"
"
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#""""S
%
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离心
$;/1
!
去上清!用
,$c
乙醇清洗沉淀
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%
;/1
离心
!;/1
!除去
,$c
乙醇!再用无水乙醇清洗沉淀
#""""S
%
;/1
离心
!;/1
!除去无水乙醇!自然风干!
加
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#
LTT5
!
Q
溶解
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琼脂糖凝胶电泳检
测长期保存于
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备用
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扩增
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1
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基因的扩增
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基因的
*
个特
异性引物序列详见表
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反应体系为
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反应缓冲液"含
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L
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!
&*f
变性
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!
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复性
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延伸
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"
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,!f
延伸
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!
*"
个循环
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!
其它抗褐飞虱基因的扩增
!
其它抗褐飞虱
基因及其连锁标记的引物序列详见表
%
!
E4F
反应
体系!为
#"hE4F
反应缓冲液"含
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!加
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补足反应体系
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应程序为
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延伸
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,!f
延伸
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!
*"
个循环
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!
数据分析
采用
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软件进行数据分析
表
@
!
水稻材料抗褐飞虱鉴定评价标准
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!
H00N00;N1V0@<=NRAS
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NSSN0/0V<1@N/1S/@N
抗性级别
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受害程度
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?
NT=NYN=
死苗率
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P
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抗性水平
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"
未受害
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NT
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#+"
高抗
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WSN0/0V<1V
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#
#
受害极轻微
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NTYNS
P
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"
#"+"
抗
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"
F
#
%
大部分植株第
#
(
!
叶部分黄色
EPP
N=A_/1R/S0V<1T0N@A1T=N[
=<1V0 #"+#
"
%"+"
中抗
]/TT=NSN0/0V<1V
"
]F
#
$
明显黄化萎缩或近半数植株枯死
4=NPP
N=A_[
W/NTAS1NP
W<=R
[
=<1V0T/NT %"+#
"
$"+"
中感
]/TT=N0D0@N
[
V/^=N
"
]7
#
,
半数以上植株枯死
]ASNVW<1W<=RARVWN
[
=<1V0T/NT $"+#
"
,"+"
感
7D0@N
[
V/^=N
"
7
#
&
全部植株枯死
H=T/NT
$
,"+#
高感
5/
?
W0D0@N
[
V/^=N
"
57
#
表
A
!
%
1
2@C
基因的
C
个特异性引物!#,"
\<^=N!
!
7N
C
DN1@N0AR0
[
N@/R/@
[
S/;NS
[
"
##*
?
N1N
!
#,
"
引物
ES/;NS
正向引物
8AS_C
DN1@N
反向引物
FNYNS0N0N
C
DN1@N
预期片段大小
8S<
?
;N1V0/BN
%
^
[
]# H\JJ4JJHJ4\HH\JJ44H44H HJHJ\\4\\\H\H\4H\JJHH4\4H #*&#
]! JH\4H\JHJH\\JH4J\JJHHH HHJ\4H4\\HJ4\\\JJ\J #$*#
]% HJ\4JH\JJHH4\44HHJJJ JH\JHJ\H\J4\\JHJJ444 #"!$
]* HH\4\\J4\\HJJHJHJ4\4J4 4\H4\\4HHJ4H4H\4HJ4 &#&
%&%!
#!
期
!!!!!!!!!!!!
邢佳鑫!等$云南野生稻抗褐飞虱评价及其抗性基因鉴定
表
B
!
抗褐飞虱基因及其连锁标记!HK@B"
\<^=N%
!
USA_1
[
=<1VWA
[[
NSSN0/0V<1@N
?
N1N0<1TRD1@V/A1<=;!
-)#%
"
基因
JN1N
供体品种
OA1AS
染色体
4WS+
连锁标记
L/1`NT
;与基因距离
OJ
%
@]
引物序列"
$e
%
%e
#
7N
C
DN1@NAR
[
S/;NS
退火温度
\]
%
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产物长度
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$
\\J\JJJ\44\4H\4\44\4
F
$
\JH4HH4\\\J\J4HHJH\4HHH
$$ !""
"
F
#
!
"
##(
"
$
#
)
#"
*
12*,
4

"
3
-
3/ * F]!,% -+"
8
$
JHHJ44J\4J\JHHJ\\H44
F
$
J\\\44\H44\JH\4J4JH4
$$ !%"
"
F
#
%
"
##&
"
$
#
)
##
*
12*,
4

"
3
-
3/ #! F]#, #-+,
8
$
\J444\J\\H\\\\4\\4\4\4
F
$
JJ\JH\44\\\444H\\\4H
$$ #("
"
F
#
%
"
#!"
"
$
#
)
#!
*
12=/,$) - UXL, #+%
8
$
HHJ4\HJJJHH\4HJ4JJ\\H
F
$
\J\JJ4H\J\4H4\4H4\4H4
$, #*!
"
F
#
!
"
#!,
"
$
#
)
#%
*
12*,
4

"
3
-
3/ * F]#-($! "+"
8
$
J\HJ44\\J4H4\4JH44J\H44
F
$
H44HH4\4\JJ4HH\J4H\44
$$ &,
"
F
#
!!
注$
+
表示不知与目的基因的距离&
F+
表示抗病带型&
7+
表示感病带型
6AVN
$
+6A/TN<<^ADVVWNT/0V<1@N
&
F+FN0/0V<1V
&
7+7D0@N
[
V/^=N+
!
!
结果与分析
A+@
!
温室中野生稻对褐飞虱的抗性表型
不同野生稻材料对褐飞虱表现出不同的抗性表
型药用野生稻与
&%)##
的后代
8
#
(药用野生稻(药
用野生稻"宽叶型#和疣粒野生稻植株
*
种材料均未
受到褐飞虱危害!生长依旧旺盛!植株的茎基部至第
一叶基部之间未见到褐飞虱侵害的寄生痕迹"图
#
!
H
#!表现出高抗褐飞虱的性状!抗性表型为高抗
"
5F
#!抗性级别为
"
级"图
#
!
U
#景洪普通野生
稻(东乡普通野生稻(元江普通野生稻和药用野生稻
8
!
代
*
种材料均受到褐飞虱侵害!在植株茎基部至
第一叶基部之间可观察到褐飞虱侵害的取食痕迹及
褐飞虱为繁衍后代所产卵处的黑褐色痕迹"图
#
!
H
#!抗性表型分别为中抗"
]F
#(中感"
]7
#(抗
"
F
#(中抗"
]F
#对照品种+日本晴,"图
#
!
4
#和
&%)##
"图
#
!
O
#几乎已经枯死!在叶部的叶柄处可观
察到褐飞虱幼虫及若虫的排泄物的痕迹"图
#
!
4
(
O
#!表现高感"
57
#
A+A
!
大田中药用野生稻对褐飞虱的抗性
在药用野生稻及栽培稻
&%)##
抽穗期!
&%)##
上
的褐飞虱虫口密度极高!平均每片叶子上有
#$
头以
上的褐飞虱"图
!
!
H
(
4
#!在
&%)##
植株的茎部及叶
片有多处褐飞虱侵害的症状及寄居的痕迹!危害后
的症状同温室中接虫后的症状一致"图
#
!
O
#而药
用野生稻"图
!
!
U
#的叶子上只有
#
头褐飞虱或者没
有!并且植株上很少有褐飞虱侵害的症状及寄居的
痕迹大田中的调查结果与温室中鉴定的结果"图
!
!
4
#一致温室和大田褐飞虱抗性表型鉴定结果
均表明药用野生稻对褐飞虱具有较强的抗性
A+B
!
云南
B
种野生稻褐飞虱抗性基因的鉴定
ADBD@
!
%
1
2@C
基因的分子检测
!
用
*
个覆盖整个
!
"
##*4O7
区域的特异引物扩增供试材料"图
%
#
]#
分析表明!只有疣粒野生稻品未扩增出
#*&#^
[
左右的片段!其它材料都扩增出了目的片段&
]!
分
析表明!药用野生稻
8
!
(药用野生稻和药用野生稻
"宽叶型#未扩增出
#$*#^
[
左右的片段!其它材料
都扩增出了目的片段&
]%
分析表明!药用野生稻
8
#
(
8
!
和药用野生稻"宽叶型#扩增出了
#"!$^
[
左
右的片段!其它材料未扩增出目的片段&
]*
分析表
明!日本晴(
&%)##
(药用野生稻
8
#
和
8
!
扩增出了
&#&^
[
左右的片段!其它材料未扩增出目的片段
综上所述"表
*
#!
*
个引物都在药用野生稻
8
#
中扩
增出了目的条带!其余材料只是部分引物扩增出目
的条带!所以表明了药用野生稻
8
#
含有
!
"
##*
基
因或其同源基因
A+B+A
!
其它抗褐飞虱基因的分子标记检测
!
利用
分别 与
!
"
##
(
%
"
#!
(
!
"
#-
(
!
"
##$
(
!
"
##(
"
$
#(
%
"
##&
"
$
#(
%
"
#!"
"
$
#和
!
"
#!,
"
$
#基因紧密连锁标记
检测供试材料含有抗褐飞虱基因的情况"图
*
#
!
"
##
基因的连锁标记
[
UE5&
分析表明!
#"
个供试
材料都未扩增出
$%-^
[
左右的片段!即都不含
!
"
##
基 因 "图
*
!
H
#
%
"
#!
基 因 的 连 锁 标 记
F]*-%
分析表明!
#"
个供试材料都扩增出
#&$^
[
*&%!
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
左右的片段!即都含
%
"
#!
基因或同源基因"图
*
!
U
#
!
"
#-
基因的连锁标记
F]##&
分析表明!药用
野生稻和药用野生稻"宽叶型#都扩增出
#--^
[
左
右的片段!即含
!
"
#-
基因或同源基因"图
*
!
4
#
!
"
##$
基因的连锁标记
]7$
分析鉴定!东乡普通
野生稻扩增出
!""^
[
左右的片段!即含
!
"
##$
基
因或同源基因"图
*
!
O
#
!
"
##(
"
$
#基因的连锁标
记
F]!,%
分析表明!
#"
个供试材料都未扩增出
!%"^
[
左右的片段!即都不含
!
"
##(
"
$
#基因或同源
基因"图
*
!
:
#
%
"
##&
"
$
#基因的连锁标记
F]#,
分
析表明!疣粒野生稻扩增出
#("^
[
左右的片段!即
含
%
"
##&
"
$
#基因或同源基因"图
*
!
8
#
%
"
#!"
"
$
#基
图
#
!
温室中褐飞虱对野生稻及对照的危害症状
#+
日本晴&
!+&%)##
&
%+
景洪普通野生稻&
*+
东乡普通野生稻&
$+
元江普通野生稻&
-+
药用野生稻
8
#
&
,+
药用野生稻
8
!
&
(+
药用野生稻&
+
药用野生稻"宽叶型#&
#"+
疣粒野生稻&
57+
高感&
]F+
中抗&
]7+
中感&
F+
抗&
5F+
高抗&
UE5+
褐飞虱&下同
8/
?
+#
!
7
P
;
[
VA;AR_/=TS/@N<1T4Z_NSN/1RN0VNT_/VWUE5/1VWN
?
SNN1WAD0N
#+K<
[
A1/@<
&
!+&%)##
&
%+12*,
4

"
3
-
3/RSA;K/1
?
WA1
?
&
*+12*,
4

"
3
-
3/RSA;OA1
?
>/<1
?
&
$+12*,
4

"
3
-
3/RSA;XD<1
.
/<1
?
&
-+123
44
5/)(08
#
&
,+123
44
5/)(08
!
&
(+123
44
5/)(0
&
+123
44
5/)(0
"
S^A#&
#"+12
-
*)/,()$)
&
57+5/
?
W7D0@N
[
V/^=N
&
]F+]/TT=NFN0/0V<1V
&
]7+]/TT=N7D0@N
[
V/^=N
&
F+FN0/0V<1V
&
5F+5/
?
WFN0/0V<1V
&
UE5+USA_1
[
=<1VWA
[[
NS
"
E5
#&
\WN0<;N<0 N^=A_
图
!
!
田间药用野生稻对褐飞虱的抗性表型
H+
对照
&%)##
&
U+
药用野生稻&
4+
褐飞虱头数
8/
?
+!
!
FN<@V/A1AR123
44
5/)(0VAUE5/1VWNR/N=T
H+4Z&%)##
&
U+123
44
5/)(0
&
4+UE51D;^NS
$&%!
#!
期
!!!!!!!!!!!!
邢佳鑫!等$云南野生稻抗褐飞虱评价及其抗性基因鉴定
表
C
!
C
个特异性引物
1I4
扩增情况
\<^=N*
!
E4FSN0D=V0AR*0
[
N@/R/@
[
S/;NS0
样品名称
]"
#*&#^
[
#
]!
"
#$*#^
[
#
]%
"
#"!$^
[
#
]*
"
&#&^
[
#
日本晴
K<
[
A1/@<
& & &
&%)##
& & &
景洪普通野生稻
12*,
4

"
3
-
3/RSA;K/1
?
WA1
? & &
东乡普通野生稻
12*,
4

"
3
-
3/RSA;OA1
?
>/<1
? & &
元江普通野生稻
12*,
4

"
3
-
3/RSA;XD<1
.
/<1
? & &
药用野生稻
8
#
123
44
5/)(08
# & & & &
药用野生稻
8
!
123
44
5/)(08
! & & &
药用野生稻
123
44
5/)(0
&
药用野生稻"宽叶型#
123
44
5/)(0
"
S^A#
& &
疣粒野生稻
12
-
*)/,()$)
&
!!
注$
]#
(
]!
(
]%
和
]*
分别为
!
"
##*
基因的
*
个特异性引物&下同
&
+
扩增到目的条带
6AVN
$
]#
!
]!
!
]%
!
]*+\WN*0
[
N@/R/@
[
S/;NS0AR!
"
##*
&
\WN0<;N<0 N^=A_+
&
+U<1T0@<1 N^<;
[
=/R/NT+
图
%
!
!
"
##*
特异性引物
E4F
扩增电泳图
]#
"
]*
同表
*
&
#
"
#"
同图
#
&
]+OL!"""
8/
?
+%
!
E4F
[
SATD@V0_NSN<;
[
=/R/NT^
P
0
[
N@/R/@
[
S/;NS0AR!
"
##*
]#]*+\WN0<;N<0\<^=N*
&
##"+\WN0<;N<08/
?
+#
&
]+OL!"""
图
*
!
连锁标记的
E4F
扩增电泳图
H
"
5
分别为连锁标记
[
U5&
(
F]*-%
(
F]##&
(
]7$
(
F]!,%
(
F]#,
(
UXL,
(
F]#-($!
的扩增结果&
#
"
#"
同图
#
&
]+OL!"""
8/
?
+*
!
E4F
[
SATD@V0<;
[
=/R/NT^
P
=/1`NT;H5+E4F
[
SATD@V0<;
[
=/R/NT^
P
=/1`NT;"
[
U5&
!
F]*-%
!
F]##&
!
]7$
!
F]!,%
!
F]#,
!
UXL,
!
F]#-($!
#&
##"+\WN0<;N<08/
?
+#
&
]+OL!"""
因的连锁标记
UXL,
分析表明!药用野生稻
8
#
扩增
出
#*!^
[
左右的片段!即含
%
"
#!"
"
$
#基因或同源基
因"图
*
!
J
#
!
"
#!,
"
$
#基因的连锁标记
F]#-($!
分析表明!东乡普通野生稻和药用野生稻
8
!
扩增出
&,^
[
左右的片段!即含
!
"
#!,
"
$
#基因或同源基因
"图
*
!
5
#
上述检测"表
$
&图
#
!
H
#结果表明!云南野生稻
所含抗褐飞虱的基因各不相同!景洪普通野生稻和
元江普通野生稻含有基因
%
"
#!
!表型检测结果显示
景洪普野为中抗!元江普野为抗而东乡普通野生
-&%!
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
表
E
!
云南野生稻对褐飞虱的抗性基因
\<^=N$
!
FN0/0V<1@N
?
N1N0ARXD11<1_/=TS/@N
品种
4D=V/Y携带的抗虫基因
FN0/0V<1@N
?
N1N
日本晴
K<
[
A1/@< %
"
#!
&%)## %
"
#!
景洪普通野生稻
12*,
4

"
3
-
3/RSA;K/1
?
WA1
?
%
"
#!
东乡普通野生稻
12*,
4

"
3
-
3/RSA;OA1
?
>/<1
?
%
"
#!
!
"
##$
!
"
#!,
"
$
#
元江普通野生稻
12*,
4

"
3
-
3/RSA;XD<1
.
/<1
?
%
"
#!
药用野生稻
8
#
123
44
5/)(08
#
%
"
#!
!
%
"
#!"
"
$
#!
"
##*
药用野生稻
8
!
123
44
5/)(08
!
%
"
#!
!
"
#!,
"
$
#
药用野生稻
123
44
5/)(0 %
"
#!
!
"
#-
药用野生稻"宽叶型#
123
44
5/)(0
"
S^A#
%
"
#!
!
"
#-
疣粒野生稻
12
-
*)/,()$) %
"
#!
!
%
"
##&
"
$
#
稻可能含有基因
%
"
#!
(
!
"
##$
和
!
"
#!,
"
$
#!其表型
检测为中感!这说明在景洪普通野生稻和元江普通
野生稻中可能含有其它本研究中没有鉴定的抗虫基
因药用野生稻
8
!
可能含有基因
%
"
#!
和
!
"
#!,
"
$
#!表现为中抗药用野生稻和药用野生稻"宽叶
型#中可能含有基因
%
"
#!
和
!
"
#-
!疣粒野生稻中
可能含有基因
%
"
#!
(
%
"
##&
"
$
#!药用野生稻
8
#
中
可能含有基因
%
"
#!
(
!
"
##*
和
%
"
#!"
"
$
#!三者均表现
为高抗
%
!
讨
!
论
温室接虫鉴定及大田调查鉴定结果表明云南
%
种野生稻具有不同程度的抗褐飞虱性状!尤其疣粒
野生稻与药用野生稻表现出高抗褐飞虱的性状抗
褐飞虱种质资源鉴定的抗性选择是水稻抗褐飞虱品
种育种的基础刘光杰等)#(*进行了水稻品种不同
褐飞虱抗性鉴定方法的比较研究!从苗期和分蘖盛
期稻苗对褐飞虱的抗性反应得出!苗期群体筛选(苗
期单株接虫鉴定及分蘖期单株接虫鉴定抗性表现是
一致的因此!本实验仅对野生稻分蘖盛期接褐飞
虱的抗性表型进行调查研究!所得到的结果可以准
确的代表并判断云南野生稻对褐飞虱的抗性水平
在定位新的抗褐飞虱基因时!抗性表型鉴定的准确
性也是精确定位目的基因的关键因素!褐飞虱与水
稻间的相互作用过程复杂!使得抗性鉴定受环境影
响较大!评价标准不易量化!现采用的鉴定方法均存
在各自的缺点!须进行针对性的优化!进一步提高抗
虫表型水平的精度!以满足下一步基因克隆的需要
已鉴定的抗稻褐飞虱主效基因大部分来自野生
稻!这是因为野生稻长期处于野生状态!经受了各种
病虫害的自然选择!抗病虫性较强!具有丰富的遗传
多样性
!
"
##*
基因是从药用野生稻中克隆出来
的!本研究从普通野生稻和疣粒野生稻中未检测出
!
"
##*
基因!而
%
份药用野生稻中也并不是都检测
出
!
"
##*
基因的特异标记引物!说明
!
"
##*
基因
在不同的材料中差异较大本研究只从药用野生稻
8
#
材料中检测出该基因!且表型鉴定为中抗褐飞
虱!而其亲本栽培稻
&%)##
为高感型!这说明了药用
野生稻
8
#
的抗性来自亲本药用野生稻!进一步验证
了从野生资源发掘抗褐飞虱基因!用于培育抗虫水
稻品种的可行性将该材料的抗虫基因克隆后转化
到栽培稻!或者通过与栽培水稻远缘杂交胚挽救后
进一步选育!可以培育抗稻飞虱水稻新品种
本研究采用
*
个特异标记检测野生稻中的
!
"
##*
基因!可以较准确地分析野生稻中的
!
"
##*
基因为了保证辅助选育的可靠性!对于已经克隆
的基因!可以针对目的基因序列设计多个引物!并且
设计的引物要覆盖整个编码区域对于未克隆的基
因!想用连锁标记辅助育种!就要寻找与目的基因紧
密连锁的分子标记!如果能在目标基因两侧找到紧
密连锁的标记!能进一步提高选择的可靠性)#&*本
试验中利用的连锁标记与目标基因的遗传距离都很
小!有的甚至与目的基因共分离!用于选育的可靠性
较高!但也有几个标记与目标基因的遗传距离相对
较远!如
F]*-%
与
%
"
#!
基因的遗传距离为
,+!
@]
!试验结果发现供试材料可能都含有
%
"
#!
基因!
就连感虫对照+日本晴,和
&%)##
都可能含有该基
因!所以该基因的鉴定还需进一步选用与其紧密连
锁的标记进行鉴定
参考文献#
)
#
*
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ZI\HJHMH5+EWAVA0
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"云南植物研究#!
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