水稻稻瘟病抗病基因研究进展

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水稻抗病机制中的基因功能研究

水稻抗病机制中的基因功能研究水稻作为世界上最重要的粮食作物之一，在全球粮食安全中发挥着至关重要的作用。

然而，与各种病原微生物的竞争给水稻生产带来了严重的挑战。

由此产生的病害问题导致了严重的粮食损失，给农民带来了严重的经济损失，在全球粮食生产中也是一个不容忽视的因素。

因此，研究水稻的抗病机制，特别是基因功能研究，对于解决这个挑战至关重要。

此外，如何提高水稻的免疫力也是一个重要的命题。

目前，我们已经发现了一些参与水稻抗病和免疫相关的基因。

通过研究这些基因的功能和作用机制，我们可以更好地了解水稻的免疫机制，为提高水稻的病害抗性和优化水稻品种提供有力的科学依据。

水稻的基因功能研究针对水稻的基因功能研究是水稻基因组研究的重要组成部分。

通过研究水稻中不同基因的功能，我们可以更好地了解基因的作用和调控机制，揭示抗病免疫的相关性，为研发基于基因编辑技术的优化品种提供理论支持。

研究显示，水稻中有一些关键基因参与到免疫的防御机制中。

例如Ca2+和NADPH氧化酶(NOX)通路，在水稻面对抗病和免疫挑战时发挥了重要的作用。

研究人员通过基因编辑和测序技术，确定了这些基因的作用机制和表达规律。

此外，水稻中Xa21基因也是抗病性的关键基因。

该基因编码膜结合蛋白，参与到水稻的抗细菌病免疫中。

研究表明，Xa21基因可以激活水稻的免疫系统，并保护水稻免受细菌病害的侵害。

基于Xa21基因，研究人员通过基因编辑技术，研发了高度抗病的水稻品种，使得水稻产量显著提高。

水稻免疫机制研究水稻作为一种重要的粮食作物，在不断地与各种病原微生物进行斗争，从而产生了一系列的免疫机制。

因此，研究水稻的免疫机制也至关重要。

水稻免疫机制包括类型Ⅰ和类型Ⅱ免疫反应。

类型Ⅰ免疫反应是通过基因表达调控，活化急性免疫反应，从而产生抗原特异性T细胞，从而识别和杀死入侵微生物。

类型Ⅱ免疫反应是通过免疫细胞的功能活化，促进针对外来微生物产生的抗体生产，从而消灭病原体。

水稻稻瘟病病菌研究进展_任鄄胜

第15卷第1期2008年1月现代农业科学M ode rn A g ricu ltura l Sc i encesV o.l 15N o .1Jan .,2008文章编号:1005-4650(2008)01-0019-05水稻稻瘟病病菌研究进展任鄄胜1,2,3,肖陪村2,3,陈勇2,3,黄湘2,3,王玉平1,李仕贵1(1.四川农业大学水稻所,成都611130;2.内江农业科学研究所,四川内江641000;3.内江杂交水稻科技开发中心,四川内江641000)摘要:稻瘟病菌(Phy ricularia grisea (Cooke)Sacc .)是全球水稻产区最为流行、最具有破坏性的病原体,也是研究病原菌和寄主互作的主要模式病原菌。

世界各国科学家对稻瘟病菌全面系统地进行了研究。

就稻瘟病菌致病性分化、致病性和遗传宗谱的关系、稻瘟病菌功能基因和基因组的研究进行了归纳论述。

关键词:稻瘟病菌;致病性;生理小种;遗传宗谱;功能基因;基因组中图分类号:S511;S435.111.4+1 文献标识码:AThe R esearch Progress on R ice B l ast FungusREN J uan -sheng 1,2,3,X I AO P e-i cun 2,3,CHEN Y ong 2,3,HUANG X iang 2,3,W ANG Y u -pi ng 1,L I Sh-i gu i 1,(1.R ice Res earch Instit u te of S i chuan Agricultura lU n i vers it y ,C hendu 611130,Ch i na ;2.Agri cu lt u ral S ci ence Res earch Instit u t e of Neiji ang ,Neijiang ,S ichuan 641000,C hina ;3.N eiji ang hybri d iz ati on R ice Technol ogy D evelopm ent C enters ,Neiji ang ,S ichuan 641000,C hina)Abstrac t :M agnapor t he grisea i s the m ost ep i de m i c and destructi ve pa t hogen of r i ce w or l d w i de.And it is also the pr i ncipa lm ode l o rganis m for research on i nteracti on bet w een f unga l pathogen and host p l ants .Sc i entists a t ho m e and abroad have round l y done re -search i nto rice b l ast fungus .It is rev ie w ed and su mm ar i zed the research progress on v iru lence spec i a li za ti on o f rice blast f ungus ,viru -lence ,relationshi p bet w een pathogenicity and genetic li neage ,f unctional gene and the geno m e of t he r i ce blast fungus .K ey word s :M agnap orthe gr isea ;pathog en i c ity ;physio l og ic race ;genetic li neag e ;f unc ti ona l gene ;genom e 收稿日期:2007-12-18作者简介:任鄄胜,男,1978年生,山东鄄城人,助理研究员,在读博士生,研究方向:稻瘟病及其抗性遗传育种。

水稻基因组和遗传育种的研究进展

水稻基因组和遗传育种的研究进展水稻，作为世界上最为重要的粮食作物之一，一直以来都受到人们的重视。

为了提高水稻的产量和质量，科学家们不断探索水稻的基因组和遗传育种，取得了许多研究进展。

第一部分：水稻基因组的研究进展1.1高质量水稻基因组测序和注释2002年，国际水稻基因组组织(IRGSP)启动了水稻基因组测序工作，历时十年，于2012年公布了高质量水稻基因组序列。

该项目不仅提供了水稻基因组的底图，也为全球的水稻研究工作提供了重要的资源。

除了基因组测序，对基因组的注释也至关重要。

2018年，中国、日本、美国等国的科学家们联合发表了一篇名为“HostPathogen”(Waxman)，通过整合多种表达组学数据，对水稻基因组的注释进行了更新，共发现了14614个新的基因，有效地促进了水稻基因组研究的深入。

1.2水稻基因组结构和功能特点的研究水稻基因组大小为389Mb，包含大约4.29万个基因。

其中，基因密度比拟其他植物要大，基因的组织分布也呈现出显著的区分。

此外，水稻的基因序列中还含有许多支配了基因表达和基因功能的调控因子，如调控元件、非编码RNA等。

这些结构和特点的研究有助于更深层次的解析水稻的遗传机制。

第二部分：水稻遗传育种的研究进展2.1利用基因编辑技术改良水稻水稻主要遗传特征的研究为利用基因编辑技术改良水稻提供了核心思路。

近年来，科学家们通过CRISPR-Cas9等基因编辑技术，针对水稻各个方面的遗传特征进行了深入的研究。

其中具有代表性的成果有：（1）使水稻茎粗略化的“SNU-16”基因的敲除，使其茎干更粗壮，抗风能力更强；（2）针对水稻的“脱粒非白化”基因进行靶向基因编辑，在保持其他基因不变的情况下，成功实现了水稻产量的提升。

2.2水稻病虫害抗性的研究水稻的病虫害是影响水稻丰产的主要因素之一。

研究表明，水稻的病虫害抗性主要由多个基因共同作用而得。

因此，为了实现水稻病虫害抗性的提升，科学家们也探寻了许多新的遗传调控方法。

水稻稻瘟病抗性研究与展望

水稻稻瘟病抗性研究与展望1. 引言1.1 水稻稻瘟病概述水稻稻瘟病，又称水稻纹枯病，是由水稻稻瘟病菌引起的一种重要病害，主要危害水稻的叶片和穗部。

病害初期在叶片上形成圆形或不规则形状的淡黄色病斑，逐渐扩大并褪为浑浊的褐色，最终叶片枯黄枯褐，在严重的情况下可以导致整株水稻倒伏死亡。

水稻稻瘟病造成的产量损失严重，对水稻生产造成了严重的影响。

水稻是我国人民的主粮之一，水稻稻瘟病的发生直接影响了我国的粮食安全。

深入研究水稻稻瘟病的发病机理和抗病机制，寻找高效、快速、可持续的防控措施，对于提高水稻抗病能力，实现我国水稻生产的可持续发展具有重要的意义。

为了更好地防治水稻稻瘟病，我们需要深入了解其病原和危害，探讨水稻的抗病机理，研究有效的防控措施，培育抗病的水稻品种，以期在未来实现水稻产量的稳定增长和农业生产的持续发展。

1.2 研究意义水稻稻瘟病是水稻上常见的一种病害，在潮湿炎热的环境下容易发生，给水稻生产带来了很大的损失。

水稻是我国的主食作物，保障粮食安全是我国农业的首要任务之一，因此研究水稻稻瘟病的抗性对于提高水稻产量、保障粮食安全具有重要的意义。

水稻稻瘟病抗性研究的意义主要体现在以下几个方面：水稻是我国主要的粮食作物之一，提高水稻产量对于保障国家粮食安全以及农民的经济收入都有着重要的意义。

研究水稻稻瘟病抗性可以有效地降低病害造成的损失，提高水稻的产量和质量。

水稻是许多人的主要食物来源，保障水稻的生产安全和供应具有重要的社会意义。

通过研究水稻稻瘟病抗性，可以降低对化学农药的依赖，减少对环境的污染，实现可持续农业发展。

水稻稻瘟病抗性研究的成果可以为其他作物的抗病育种提供经验和借鉴，对于提高我国农作物的整体抗病能力具有重要的指导意义。

2. 正文2.1 水稻稻瘟病病原及危害水稻稻瘟病是水稻上的一种常见病害，由水稻稻瘟病菌引起。

水稻稻瘟病菌属真菌门，病原体主要在稻田土壤或残体中越冬，通过风雨等途径传播至水稻叶片上，引发病害。

水稻稻瘟病抗性的研究进展

强度与接种时期３面对病害的抗性鉴定方法进行了方
研究，发现离体叶片保绿剂苯骄咪哇最适浓度为１００— ２０ｍ、接种浓度２３１ｍ孢子浓度和水稻接０－ｘ０个／ｌ种龄期４５叶龄是抗性鉴定的最佳条件。～韩美丽等嘲利
我国凡有水稻栽培的地方都有稻瘟病发生，丘陵地区发生尤其严重。流行年份，重病区一般造成水稻减
前，对稻瘟病的防治采取了“ 以利用抗病品种为核心，以健康栽培等农业措施为基础，适当辅以化学农药防
治” 的综合措施，此举有效控制了稻瘟病的流行危害，
２抗性资源的筛选与利用
抗病种质资源的发掘７年代后期，国开展了０我水稻品种资源抗稻瘟病鉴定全国联合试验研究，对
好，孢子萌发率较高，分别达到了８．、６％，度４％８．温７５为２ ℃时，接种用孢子悬浮液的浓度ｌｌｓ２１ｓ８ｘＯ－ｘ０个／ｍ较为合适。ｌ
失的稻谷大约可以满足６０００万人口的粮食需求ｌ引。由
此可见，稻瘟病的流行严重威胁到水稻的高产稳产。目
受外界气候因素影响，占用空间小。但在品种的抗性鉴定中还存在许多问题，如鉴定方法、评价标准不统一，
引起的，是世界各稻区危害最严重的水稻病害之一。稻瘟病的发生最早可追溯到４０年前，国宋应星１３０我６７年所著的《天工开物》一书就有稻瘟病的记载，其后，日
摘
要：稻瘟病是当前粳稻主产区危害最严重的病害之一，而品种抗病性的利用则被公认为是病害综合防治的

稻瘟病在水稻中的遗传规律及稻种选育

稻瘟病在水稻中的遗传规律及稻种选育水稻是世界上最重要的粮食作物之一，而稻瘟病则是水稻生产中比较常见的病害之一。

稻瘟病不仅能导致大量的产量损失，而且能影响水稻的品质，因此对于稻种选育来说，稻瘟病是一个非常重要的研究对象。

在本文中，我们将探讨稻瘟病在水稻中的遗传规律及其在稻种选育中的应用。

一、稻瘟病的遗传规律稻瘟病是由稻瘟病菌引起的一种病害。

稻瘟病菌侵染水稻时，会在水稻叶片上形成一些小斑点，这些小斑点会逐渐扩大，直到整个叶片变黄萎蔫。

稻瘟病的发生和发展与水稻的抗病性有关，而水稻的抗病性则与其基因组中的一些特定基因有关。

在水稻中，对稻瘟病的抗性有两种遗传方式：单基因遗传和多基因遗传。

单基因遗传的抗性又称为主效遗传，是由单个支配基因所控制的，具有绝对优势。

而多基因遗传的抗性则是由多个影响基因共同作用而实现的，具有相对优势。

目前，在水稻中已经鉴定出多个对稻瘟病具有抗性的基因，包括 Pi-1、Pi-2、Pi-3、Pi-4、Piz、Pik、Pia、Pib等等。

其中，Pi-1、Pi-2、Pi-3和Pik等基因是单基因遗传的抗性基因，而Pib和Piz等基因则是多基因遗传的抗性基因。

二、稻种选育中稻瘟病的应用稻瘟病是影响水稻产量和品质的重要因素之一，因此在稻种选育中，对于稻瘟病的抗性具有很高的要求。

在实际的育种过程中，可以通过人工杂交和分子标记辅助选育等方法来实现对稻瘟病抗性的筛选与选育。

人工杂交是目前常用的一种选择稻瘟病抗性的育种方法。

在进行人工杂交过程中，可以根据家系间的抗病性状来选择亲本，以获得对稻瘟病具有高度抗性的后代。

此外，还可以从广泛的家系中选取低抗性的品种，与高抗性品种进行杂交，以增强新品种的稻瘟病抗性。

除了传统的人工杂交方法外，分子标记辅助选育也是一个快速、准确选择抗病品种的方法。

利用分子标记技术，可以实现对抗病基因的鉴定和筛选，从而获得具有稻瘟病抗性的新品种。

此外，分子标记还可以用来鉴定和筛选其他重要性状，如植株高度、耐旱性等等。

《稻瘟病抗性基因Pi63启动子互作蛋白的筛选和初步验证》

《稻瘟病抗性基因Pi63启动子互作蛋白的筛选和初步验证》一、引言稻瘟病是一种严重影响水稻产量的重要病害，其抗性基因的研究与利用对于提高水稻抗病性具有重要意义。

近年来，随着分子生物学技术的发展，特别是基因组学和蛋白质组学的研究进展，使得从分子层面解析稻瘟病抗性机制成为可能。

其中，Pi63抗性基因作为稻瘟病抗性基因的代表之一，其互作蛋白的筛选与初步验证是解析其抗病机制的重要环节。

本文旨在通过对Pi63启动子互作蛋白的筛选和初步验证，为进一步解析稻瘟病抗性机制提供理论依据。

二、材料与方法1. 材料本实验所使用的材料为水稻基因组文库及转基因植物表达体系等。

通过文库筛选出可能与Pi63启动子互作的蛋白质序列。

2. 方法（1）构建Pi63启动子相关的酵母双杂交系统，用于筛选与Pi63启动子互作的蛋白质。

（2）利用生物信息学方法对筛选出的蛋白质进行初步分析，包括蛋白质结构预测、功能注释等。

（3）利用荧光共振能量转移技术（FRET）等方法，验证互作蛋白与Pi63启动子的相互作用。

（4）构建相关基因的转基因植物，进行功能验证及表达模式分析。

三、结果与分析1. 互作蛋白的筛选结果通过酵母双杂交系统，我们成功筛选出与Pi63启动子互作的蛋白质。

经生物信息学分析，这些蛋白质涉及多种生物学过程，如转录调控、信号转导等。

其中，部分蛋白质已被证实与植物抗病反应相关。

2. 互作蛋白的初步验证利用FRET技术，我们验证了部分互作蛋白与Pi63启动子的相互作用。

结果表明，这些互作蛋白在细胞内与Pi63启动子存在直接或间接的相互作用。

此外，我们还通过构建转基因植物，对部分互作蛋白的功能进行了初步验证。

结果表明，这些互作蛋白在提高水稻抗稻瘟病方面具有一定的作用。

四、讨论本实验通过酵母双杂交系统成功筛选出与Pi63启动子互作的蛋白质，并利用FRET技术和转基因植物对部分互作蛋白进行了初步验证。

这些结果表明，Pi63启动子互作蛋白在稻瘟病抗性机制中发挥着重要作用。

水稻稻瘟病抗性基因研究进展及其在育种上的应用

水稻稻瘟病抗性基因研究进展及其在育种上的应用康美花;曹丰生;陈红萍;刘建华;杨水莲;杨素芬;裴冬莲【摘要】综述了迄今已定位和克隆的稻瘟病抗性基因的研究进展,并结合国内对这些抗性基因的应用情况,展望了稻瘟病抗性基因在育种中的应用前景.【期刊名称】《江西农业学报》【年(卷),期】2010(022)002【总页数】4页(P95-98)【关键词】稻瘟病;抗性基因;定位;克隆;抗性育种【作者】康美花;曹丰生;陈红萍;刘建华;杨水莲;杨素芬;裴冬莲【作者单位】江西省农业科学院,水稻研究所,江西,南昌,330200;江西省农业科学院,水稻研究所,江西,南昌,330200;江西省农业科学院,水稻研究所,江西,南昌,330200;江西省农业科学院,水稻研究所,江西,南昌,330200;江西省农业科学院,水稻研究所,江西,南昌,330200;江西省农业科学院,水稻研究所,江西,南昌,330200;江西省农业科学院,水稻研究所,江西,南昌,330200【正文语种】中文【中图分类】S511水稻(Oryza sativa L.)是世界上 1/3以上人口的主要粮食之一,也是我国 65%以上人口的主食。

而由病原菌 Magnaporthe grisea引起的稻瘟病是水稻最严重的病害之一,在世界各个水稻生产国家或地区均有发生。

据统计,在1975～1990年,因稻瘟病引起的全球水稻产量损失高达1.57亿 t[1]。

在流行年份,稻瘟病造成的产量损失一般为 10%～20%,严重的可达 50%以上,局部田块甚至颗粒无收,而且还会导致稻米品质下降[2]。

实践证明,培育与种植抗病品种是最经济、最有效的防治稻瘟病的措施。

然而,大多数抗病品种在推广数年后,其抗病性会逐步丧失,其主要原因是大面积种植的品种的抗病基因相对单一,使得稻瘟病菌群体中的毒性小种逐渐成为优势小种,进而造成病害的流行[3]。

因此,抗稻瘟病基因的发掘和合理利用是当今抗病育种的关键。

水稻稻瘟病及其抗病基因的鉴定、分子标记的研究进展

水稻稻瘟病及其抗病基因的鉴定、分子标记的研究进展水稻稻瘟病及其抗病基因的鉴定、分子标记的研究进展水稻稻瘟病(Magnuprothe grisea.无性态：Pyriculariagrisea)是水稻最主要的病害之一。

水稻为世界上最重要的粮食作物之一，世界约有1/2人口以稻米为主食。

但是由于水稻病虫的危害，平均每年有近10%产量遭受损失。

稻瘟病又称稻热病，因为害期、部位不同分为苗瘟、叶瘟、穗瘟、节瘟、谷粒瘟等类型，其中以叶瘟危害最大。

稻瘟病广泛分布于水稻栽培的国家和地区，每年都造成严重损失。

据统计，1975～1990年间全世界11%～30%的水稻因稻瘟病而颗粒无收，全球粮食损失达1.57亿吨，年增长超过1千万吨(Baker等，1997)。

我国的稻瘟病危害也相当严重，自上世纪90年代以来，我国稻瘟病的年发生面积均在380万hm2以上，年损失稻谷达数亿公斤(董继新等，2000)。

目前，我国北方粳稻面积有7000万亩，约占全国水稻播种面积的17％，其中东北地区粳稻面积4700万亩左右。

与南方籼稻相比，北方粳稻在品质和商品量上占有独特优势，其发展潜力巨大。

因此有效控制和防治稻瘟病害具有十分重要的意义。

为了减少病虫害造成的水稻产量损失，人们多采用综合防止的措施，最主要的技术有两种：一是利用不断更新换代的化学农药；二是选择对主要病虫有抗性的良种。

前者不仅成本较高而且污染环境，毒害人体，不利于现代农业的持续发展。

因此改良水稻品种的抗性成为水稻育种工作者的重要目标之一。

长期的生产实践证明，水稻抗稻瘟病品种的选育和利用是防治稻瘟病行之有效的措施。

但由于引进和新育成的抗稻瘟病品种的单一化和稻瘟病生理小种遗传的复杂性和致病力的多样性，往往造成抗病品种在推广种植3～5年后即因产生能侵染该品种的优势小种，最终导致新品种抗性丧失（Ahn等，1996）。

因此加快抗病育种的进程，加强对稻瘟病的防治研究是一项十分迫切而重要的任务。

1.1 水稻稻瘟病的研究进展1.1.1 水稻稻瘟病病原菌研究进展1.1.1.1 水稻稻瘟病菌致病型(生理小种)的研究早在1922年，日本Sasaki(Yamada，1985)在选育抗病品种中就已发现了稻瘟病病菌(Pyricularia garise)的生理分化现象。

稻瘟病(Magnaporthe grisea)研究进展图片

• 在多种杂草种病原M.grisea中说明与PWL2有同源性的DNA序列的分布。
• 水稻的多数病菌和马唐属的病菌含有与PWL2 相似的同源序列。
• 稷属病菌同源性较少。
• 含有PWL1基因的病菌与PWL2有较少同源性片断，这种同源性导致克隆PWL1基因的全部功能。
•
• 第二个惰性基因，PWL3，来自同一稷属病菌和另一个惰性基因PWL4来自弯叶画眉草，都已克隆。克隆的PWL3基因编码一个无活性的蛋白质，PWL4基因编码一个活性的蛋白质，但不表达
四．寄主专化性的遗传控制
• 1. PWL寄主专化基因族 • 2．AVR2-YAMO无毒基因族
• 遗传分析鉴定2个基因，来自狗尾草病菌的 PWL1 ，来自水稻病菌的 PWL2 ，各自对 M.grisea菌系侵染弯叶画眉草能力起主要作用。
• 在水稻致病系统是典型的基因对基因系统，病菌中的AVR基因与寄主中特定的抗病基因功能性表现对应关系。
• 这种不稳定性也在减数分裂时发生。
• 在M.grisea变异潜在机制包括像B染色体，准性循环，或在双链RNAS多态性。
• 在病菌中遗传不稳定看来与基因组不稳定区频繁的正常发生的缺失和其他突变有关。
• 在其它一些情况中，至少在实验室研究中，转位也导致变异。
1．与染色体位置相关的不稳定性
六．结论
• 插入诱变技术正在鉴定，致病性或孢子形成的所要求的基因。
• 不同的cDNA 克隆技术在鉴定附着胞形成期间所表达的一些基因或病菌在寄主植物侵染性生长期表达的一些基因。
• 使用基因干扰技术突变分析已有可能鉴定克隆的一些基因的功能。
• 主要的突破将来自发现单个AVR基因作用，例如PWL2和AVR2-YAMO对病菌起什么作用。

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2019年第2期27水稻稻瘟病抗病基因研究进展江一博，葛馨木，浦彻，黄巧丽，林雪松(浙江省奉化中学315000)1前言水稻，作为我国长江流域种植历史最悠久的粮食作物，在其生长过程中，常常会因病虫害问题而减产。

其中最主要的三大病害分别是稻瘟病、纹枯病和稻白叶枯病。

稻瘟病是由稻瘟病真菌引起的，是该作物最严重的病害之一。

它的严重性可从以下 3个方面来看。

首先，其地理分布广泛，稻瘟病在世界所有水稻种植区都有发生；其次，本病以叶部、节部发生为多，发生后可造成不同程度减产，尤其穗颈瘟或节瘟发生早而重，可造成白穗以致绝产；最后，控制稻瘟病要用到大量的杀菌剂，这样一方面在水稻生产中产生额外的成本，另一方面会对环境造成污染，同时长期使用会产生抗药性。

据农业部2014年统计我国水稻区稻瘟病发生58000km2，我国从1980年到1990年，用杀菌剂处理防稻瘟病面积从24000km2增加到8900(_)km2。

使用农药在一定程度下可以减轻病虫害，但是会造成环境污染，长期使用会使病虫的抗药性增强，降低农药的效果。

同时农药的残留会通过食物链逐级积累和浓缩，污染地球上的所有生物，严重危害人类健康。

因此，尽管存在有效的杀菌剂，从长远的利益出发，选育抗稻瘟病新品种是防除该病的最好途径。

2 水稻稻癌•病的分类及发病症状水稻上由各种真菌、细菌、病毒或线虫引起的多达70种不同疾病。

其中，稻瘟病是真菌引起的最具危害性的病害，病菌小种变异快，广泛分布于稻田，造成引起该病防治困难。

稻瘟病在整个水稻生育期都会发生，根据受害时期和部位的不同，可分为苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟和谷粒瘟等，其中以穗颈瘟对产量影响最大。

苗瘟发生于三叶前，由种子带菌所致，病苗基部灰黑，上部变褐，卷缩而死，湿度较大时病部产生大量灰黑色霉层，即病原菌分生孢子梗和分生孢子；叶瘟在整个生育期都能发生。

分蘖至拔节期为害较重。

秧苗发病后变成黄褐色而枯死，不形成明显病斑，潮湿时，可长出青灰色霉；稻瘟病在我国南、北方稻区都有不同程度发生，流行年份一般减产10%~20%，严重的减产达 40%~50%，在水稻秧苗期和分蘖期发病，可使叶片大量枯死，严重时全田呈火烧状，有些稻株虽不枯死，但抽出的新叶不易伸长，植株萎缩不抽穗或抽出短小的穗，孕穗抽穗期发病、节瘟、穗颈瘟严重发生，可造成大量白穗或半白穗，损失极大。

3抗病育种方法的发展趋势传统的育种方法为发挥杂种优势，将两个或多个性状互补遗传上具有差异的水稻品种进行杂交，在子代中连续选择出符合育种要求的品系，或将有明显优势的第一代杂交品种直接用于种植。

这种方法在过去的几十年里，显著地增加了水稻的产量。

但是，此育种方式育种周期较长，水稻的品质受微效多基因、水肥条件和气候环境以及基因的作用机制等因素的影响。

因此，水稻的育种途径将从常规的杂交育种转向分子设计育种，用基因编辑技术, 转基因技术育种，分子标记辅助育种，可以极大地缩短育种周期，目的性更强，而且可以不受环境的影响。

利用基因编辑技术，体细胞杂交等方法，将不同的抗病基因转人遗传背景较好的水稻材料中，可以得到更持久，更高抗性水平和抗谱更宽的新种质。

_宁波市科技新苗计划资助，宁波市重大科技项目（2016C11017)资助。

282019年第2期4 水稻抗稻瘟病基因研究进展随着水稻的基因组序列完成测序工作，稻瘟病加强了其作为单子叶植物病原体相互作用的模型地位。

尽管关于水稻抗稻瘟病的遗传研究历史相对较长，但具有持久抗性的品种例子很少，而且在培育新近释放的品种后不久抗性就会崩溃，这种现象部分地归因于病原体对毒力的进化。

回顾抗稻瘟病育种，一些品种在几年后表现出抗性衰退，而其他品种在其他地理区域变得敏感。

这个问题的出现是由于真菌的致病性变异引起的，过去这个领域的工作者一直低估了这个因素。

缺乏持久抗病品种不仅是由于病原体向毒力进化，而且由于我们对抗病机制的认识有限。

在此后的20年中，已经描述了一些稻瘟抗性基因的分子功能，绘制了抗瘟性的多个数量性状位点（QTL)。

M常规育种通常受到连锁阻力的影响，与抗性基因紧密连锁的不良性状也被转移。

水稻不同种质资源的抗病性分析表明，稻瘟病抗性基因具有完全抗逆性。

然而，由于其稻瘟病抗性基因位点具有种族特异性，抗性可能会被破坏。

伴随分子标记的发展和功能基因组学的进步，水稻抗稻瘟病遗传学得到了加强。

抗稻瘟病种质资源是水稻育种工作的重要遗传资源，通过抗稻瘟病育种可以提高水稻品种的抗病性。

在抗病品种中，大部分稻瘟病抗性基因与点突变和序列插入缺失位点保守。

因此，借助于基因组工具鉴定这些稻瘟病抗性基因/等位基因将有助于利用遗传和基因组资源进行现代植物育种迄今为止，在水稻中检测到大约100个定量的稻瘟病抗性基因，并已成功克隆和鉴定了大约22个稻瘟病抗性基因151。

标记辅助选择（MAS)和传统育种共同促进了稻瘟病抗性基因在优良水稻品种中的组合，以提高其抗稻瘟病性和耐用性。

经常规遗传分析鉴定的抗性供体被指定为P U、Pi2 (t). Pi3 (t), Pi4 (t). Pi5 (t). Pi6 (t). Pi7 (t), Pi9 (t)、PUO (t)、P ill (t)、Pia、Pib、Pik、Pit、P k、Pita—2、Pil2 (t)、Pil7 (t)、Pil8 (t)、Pil9 (t)、Pi20 (t)« Pi23 (t)、Pi62 (t)、Pii、P il5、Pi21、Pi25s Pi27^ Pi 24, Pi26, Pi28 (t) ,Pi29 (t), Pi30 (t)s Pi31 Pi32 (t),Pi33^ Pishs Pi35, Pi36、R37、Pi_3S、K39 (t)和K40 (t)。

在 100个抗稻瘟病基因中，由印度绘制了3个抗稻瘟病基因，即W-姑（W54)、Pi中㈨和K42 (t最近的研究表明) Pi9和H50属于同一个基因位点或区间。

9个抗病基因，f t'b，Pita、f t'z-5、ftz-1、R k h、Pi37、ft9、P】d2和Pi36已被克隆。

第11号染色体含有鉴定的抗稻瘟病基因的数目最多，其次是第12号染色体。

染色体3和7包含抗瘟基因的最小数目，目卩1%I'在6号染色体短臂上，鉴定出9个抗稻瘟病基因（Pi26、K g m㈦、Pi9、Pi2 ㈨、W z—t、Pi40⑴、R2-2和f t'50⑴）。

多项研究证明，来自6 号染色体Pi2/9位点的R基因已广泛用于育种计划Pi2,K z-t和K9已经被克隆。

广谱抗性基因 W8、P/!3 (了)和ftgm(T')也在第6号染色体上。

在品种AS20-1的第3染色体上的还鉴定出新的抗稻瘟病基因，如191和Pi66的（隐性基因）|K)1。

稻瘟病菌生理小种多，变异性大，在生产上广泛应用3~5年后，抗病品种可能失去抗性。

基因聚合是实现水稻抗稻瘟病持久抗性的最有效策略之一，并已成功地用于积累各种抗稻瘟病基因，如Pi」、H5、Piz—5c i (t)]、P i-b、P i-ta2; ft'J、Pi2、Piz-5 和Pi54。

在广占63S(GZ63S)ln|中聚合了对抗白叶枯病的Xa23基因和抗稻瘟病基因Pi9。

同样，Xa2J、XaJ3和Pi54在印度水稻品种M中被聚合了。

目前，人们已采用多种方法将感兴趣的基因转移到植物细胞中，如农杆菌转化。

农杆菌介导的转化保证了基因组的稳定整合。

水稻几丁质酶基因 (水稻I类几丁质酶基因，Cht-2或Cht-3)的表达提高了水稻对稻瘟病菌的抗性。

据报道，通过巨型曲霉抗真菌蛋白的表达可以增强对稻瘟病的抗性。

所开发的转基因植株表现出稳定的整合和转基因的遗传。

在另一项研究中，报道了通过基因转移技术开发抗真菌感染的改良巴斯马蒂水稻。

通过农杆菌介导转化引人的R C C2基因（用于稻瘟病菌抗性基因），无论在实验室还是在田间条件下，巴斯马蒂水稻具有显著的抗病水平。

转基因水稻中钙依赖性蛋白激酶（OsCPK4)的过度表达对稻瘟病具有抗性m。

具有来自稻瘟病菌的两个诱导基因丨MoHrip1和MoHrip2丨的转基因水稻植株表现出更高的抗稻瘟病性和更高的抗旱性|M1。

水稻稻瘟病发病机制复杂，有存在病原体对毒力的进化，故稻瘟病长期存在。

为提高粮食产量，减少经济损失，需要发掘更多的抗稻瘟病基因，筛2019年第2期29选主要的抗病基因，并且研究如何合理地使用它们，深人研究稻瘟病的致病机理，追踪当地稻瘟病菌群的变化，选育带有多个抗性基因的水稻，积极培育水稻抗病新种质，选育优质高效抗病水稻新品种，最大限度上延长水稻的抗病性。

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