“中二软占”空间诱变品系的抗稻瘟病研究

“中二软占”空间诱变品系的抗稻瘟病研究

中二软占是广东省农业科学院水稻所以粳籼21为母本，长丝占为父本杂交育成的早、晚兼用常规优质稻品种，于2001年通过广东省农作物品种审定。中二软占的丰产性和适应性好，米质良好，但中感稻瘟病。作者等将中二软占品种的种子经密封后送到酒泉卫星发射基地（部分中二软占种子留在地面作为非诱变原种对照），于2003年11月3日随“中国返回式科学试验卫星”升空，经过18天的太空旅行，于11月21日返回地面。2004年早造将中二软占诱变和非诱变原种对照单株种植，采用稻瘟病菌株GD0193接种到3到3片半叶的种苗上，发病7天后调查，792株经过空间诱变的种苗，病级为0～3级的抗病植株有208株，占总数的26.3%；病级为4～5级的植株有368株，占46.5%；病级在6级以上的有216株，占27.3%；80株原种对照种苗的病级均在6级以上。试验结果表明，中二软占的种子经过返回式卫星搭载后，对稻瘟病产生抗性变异，其中抗性明显提高的占26.3%；抗性比原种提高（病级0～5级）的植株数占72.7%。

对中二软占空间诱变SP2代材料的抗性分离规律进行研究。从空间诱变中二软占SP1中选取33株抗病和2株感病植株的种子作为SP2的接种材料，原种中二软占作对照，接种稻瘟病菌株采用GD0193菌株。空间诱变中二软占SP1的2个感病植株在SP2抗性没有产生分离，33个抗病植株在SP2抗性产生分离，而且各株系抗感分离的比例也不一样。对33个抗病SP2株系抗感分离的比例进行X2分析，结果表明有21个株系抗感分离比例符合理论比值3：1，说明这21个株系可能受一个位点的抗性基因控制；有8个株系抗感分离比例符合理论比值15：1，说明这8个株系可能受两个位点的抗性基因控制。另外，有4个株系抗感分离比例既不符合3：1也不符合15：1。表明这4个株系的遗传基础比较复杂。由于目前对水稻空间诱变的染色体变异的遗传机理还不是很清楚，诱变除了导致基因的位点突变以外，也可能导致染色体的缺失、重复、倒位、易位等畸变。这些畸变将影响水稻的性状，而且使其在SP2的基因的分离规律变得更复杂。

从33个空间诱变中二软占抗病植株的SP3-SP4代株系中连续两造各筛选出5株农艺经济性状较好的单株，考种及抗病性鉴定结果表明，与原种中二软占比较，抗病性有不同程度的提高，而且穗长、总粒数、结实率、粒长、谷粒长宽比、千粒重等性状与原种中二软占的相比，也有不同程度的提高。

将33个空间诱变中二软占抗病植株和1个感病植株的SP4代株系进行抗谱测定，采用38个不同致病型代表菌株接种结果，原种中二软占和空间诱变感病株系的抗谱分别为29.0%和34.2%，33个空间诱变抗病株系中，抗谱达到80%以上的诱变株系有32个，其中抗谱在90%以上的诱变株系有24个，抗谱在80%～90%间的诱变株系有8个。中二软占是优质但中感稻瘟病的品种，从其空间诱变后代中有望筛选出对稻瘟病抗性及农艺经济性状比原种好的株系，可为抗稻瘟病育种提供新材料及优良抗源。

目前作者等正重点开展有关优质、抗病的中二软占诱变品系的抗性遗传基础分析、抗病基因标记定位、空间诱变抗性变异机理研究等。