毛方明,王红波,牟同敏

(1.华中农业大学 作物遗传改良国家重点实验室,湖北 武汉 430070;2.江西省农业科学院/江西省超级水稻研究发展中心,江西 南昌 330200;3.湖北省农业科学院 粮食作物研究所,湖北 武汉 430064)

褐飞虱是水稻上危害性最强的单食性害虫,具有极强的繁殖能力,主要危害亚洲栽培稻和野生稻。在2006～2015年的10年中,我国每年因稻飞虱造成的水稻产量损失可达到11.9亿kg,占水稻五大病虫害损失总量的29.51%[1]。褐飞虱的频繁暴发不仅对水稻的产量和品质造成了严重的影响,还因为杀虫剂的过量使用增加了水稻生产成本,破坏了自然生态系统平衡。多年实践证明,利用褐飞虱抗性基因培育抗褐飞虱水稻新品种,是最经济、环保且符合可持续发展战略的褐飞虱防治手段。

到目前为止已至少鉴定到34个主效的褐飞虱抗性基因位点[2-3]。除此之外,还有约100个褐飞虱抗性相关QTLs被报道。Bph3、Bph6、Bph9、Bph14、BPH18、Bph26、bph29和Bph32等8个抗性基因已经被克隆[3-6]。位于第3号染色体长臂端的Bph14基因是首个通过图位克隆技术获得的褐飞虱抗性主效基因[4]。Bph14基因可以使水稻叶鞘中产生大量胼胝质,保持筛管堵塞,同时还能促进胰蛋白酶抑制剂合成来达到抑制褐飞虱取食的目的[7]。Bph15位于第4号染色体着丝粒临近区域的重组冷点区约580 kb区间内,虽然该基因还未被克隆,但实践显示该基因具有较好的抗褐飞虱效果,已被广泛应用于水稻褐飞虱抗性育种中[8]。

利用MAS技术可快速进行优良基因渗入及多基因聚合。实践证明,利用MAS聚合褐飞虱抗性基因可以有效提高水稻的褐飞虱抗性。……