基于Xa23基因的水稻抗白叶枯病育种体系与应用
2025-08-09杨龙树张从合严志申广勒陈祖龙
Breeding System and Application of Rice Resistance to BacterialBlightBasedonXa23Gene
YANG Longshu, ZHANG Conghe, YAN Zhi, SHEN Guangle, CHEN Zulong (AnhuiWin-AllHi-TechSeedCo.,Ltd.,Hefei230088)
水稻(Oryzasativa)作为世界主要的粮食作物,喂养着全球一半以上的人口,其安全生产直接关乎世界粮食安全和人民生命健康[1-2]。然而,水稻的生产过程中病虫害频发,大量农药的投入,不但对自然环境造成不可逆的伤害,还可能造成稻米中农药残留超标,降低产品的品质和食用安全性。随着人民对美好生活和食品安全需求的日益增加,发展抗病绿色高效的育种技术刻不容缓,抗病性也成为水稻育种的重要目标性状。
水稻白叶枯病于1884年在日本福冈县被首次发现,是由黄单胞菌水稻致病变种引起的一种细菌性维管束病害[3],多发生在水稻孕穗抽穗阶段,影响水稻结实率、米质及发芽率。如在水稻分蘖期发生白叶枯病,容易造成稻株大量枯死,损失更大。在中国,水稻白叶枯病也是制约水稻产量提高和产业发展的重大病害,每年因白叶枯病造成的减产高达10%~30% ,严重时可减产 50% 以上。因此,中国很早就展开了抗白叶枯病的育种攻关,1995年Song等[4克隆了水稻中的第1个抗白叶枯病基因 Xa2I 。随着技术的快速发展,截至目前已经有超过48个水稻抗白叶枯病的基因或位点被发掘报道[5,且已有 XaI[6],Xa2[7],Xa3/Xa26[8],Xa7[9] )xal3[10],XaI4[7],Xa2I[4],Xa23[11],xa25[12],Xa27[13] Xa4l[14] 等17个基因已被克隆[15]。其中 Xal⋅Xa7 、Xa21和 Xa23 的育种应用较广[,随着育种应用的不断深入,发现Xa21基因的抗性可被多数白叶枯病菌克服并感染白叶枯病,而 Xa7 和 Xa23 对不同白叶枯病菌表现为广谱抗性,但依旧有11种菌株可克服Xa7抗性,2种菌株可克服Xa23抗性[1]。因此,建立基于 Xa23 广谱抗性基因的水稻抗白叶枯性病育种体系对水稻抗病品种选育至关重要。……
