普通野生稻抗白背飞虱QTL定位及其效应验证

【作者】 陈洁； 黄德润； 吴建利； 刘光杰； 庄杰云；

【机构】 中国水稻研究所；

【摘要】 白背飞虱(Sogatella furcifera Horváth)是危害水稻的主要害虫之一,它不仅危害稻株,造成严重产量损失,还传播稻草状矮缩病,因而进行抗白背飞虱综合防治,对现有栽培品种进行抗虫品种改良受到人们的日益关注。利用分子标记定位野生稻的抗白背飞虱基因, 并通过分子标记辅助选择向栽培品种转育抗性基因,成为水稻抗虫品种改良的一种新手段。本研究以东乡野生稻与栽培稻保持系协青早 B 为亲本,配组建立了 BC1F5群体,构建了由149 标记组成、总图距为1306.4 cM、基本覆盖整个水稻基因组的遗传连锁图谱,检测控制白背飞虱抗性的 QTL。并经进一步回交和筛选,建立染色体片段代换系(CSSL),验证野生稻抗性等位基因的作用。以 LOD>3.0为阈值,应用 BC1F5群体检测到2个抗白背飞虱 QTLs。其中,qWbph5 位于第5染色体 RM3870和 RZ70之间,加性效应为9.1,贡献率为6.6%:qWbph9位于第9染色体 RG451和 RM245之间,加性效应为8.8,贡献率为6.7%。针对这两个目标区间发展了以协青早 B 为背景的野生稻染色体片段代换系2套:一套在 qWbph5区间携带野生稻等位基因、在 qWbph9区间携带协青早 B 等位基因:另一套在 qWbph9区间携带野生稻等位基因、在 qWbph5 区间携带协青早 B 等位基因。白背飞虱抗性鉴定结果表明:与协青早 B 相比,各 CSSL 的抗性普遍高于协青早 B。其中,qWbph9 CSSL 总体上抗性较高且不同品系间差异较小。而 qWbph5 CSSL 中个别抗性较高但不同品系间差异较大。因此,本实验初步确定,来源于东乡野生稻、位于第9染色体 RG451-RM245区间 qWbph9座位上的抗白背飞虱等位基因,可在栽培稻背景中发挥稳定的作用,而第5染色体上 qWbph5的作用则尚待进一步研究。更多还原