一种利用中早39改良水稻稻瘟病抗性的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用中早39所携带的5个稻瘟病抗性基因来改良水稻材料的稻瘟病抗性，以选育稻瘟病抗性提高而农艺性状与待改良水稻材料相似的方法。
【背景技术】
[0002]水稻是我国重要的粮食作物。稻瘟病是危害水稻的最严重病害之一，多年来一直被认为是水稻三大病害之首。培育抗稻瘟病的水稻品种一直是育种界公认的防治稻瘟病的最经济有效的途径。利用多个稻瘟病抗性基因并将不同的抗性基因聚合到同一个品种中是使该品种获得持久抗性的前提和基础。中早39是中国水稻研宄所培育的常规籼稻品种，于2009年通过浙江省审定，2012年通过国家审定。被农业部认定为超级稻的中早39具有良好的稻瘟病抗性，本发明人通过分子生物学检测发现中早39携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因，因此中早39可作为稻瘟病抗性基因的供体亲本以改良水稻材料的稻瘟病抗性。在此背景下，本发明提出了一种将中早39携带的？1-(12、？1(13、？15、？让、？19等5个稻瘟病抗性基因同时导入到不携带这5个抗性基因的水稻待改良材料中，以获得稻瘟病抗性改良的水稻材料的育种方法。
【发明内容】
[0003]本发明采用的是利用特异性功能标记来选择性的聚合中早39中存在的Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因，并结合常规育种手段以选育稻瘟病抗性提高而农艺性状与待改良材料基本一致的水稻材料的育种方法。本发明主要有两个优点:(A)最终获得的育种材料同时聚合中早39携带的P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因；(B)使最终获得的育种材料与待改良材料的农艺性状基本保持一致，仅在稻瘟病抗性上有提尚。
[0004]本发明包括以下步骤:
[0005](I)将不携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料与携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的中早39杂交，获得杂种匕代；
[0006](2)种植步骤⑴获得的杂种匕代，并将杂种F1R与步骤⑴描述的不携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料回交，获得BC1F1代种子;
[0007](3)种植步骤(2)获得的BC1F1代种子，并利用检测Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的特异性功能标记选择同时携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的BC1F1代单株与步骤(I)描述的不携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料回交，获得BC2F1代种子；
[0008](4)种植步骤(3)获得的BC2F1代种子，并利用检测Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的特异性功能标记选择同时携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的BC2F1代单株与步骤(I)描述的不携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料回交，获得BC3F1代种子；
[0009](5)种植步骤(4)获得的BC3F1代种子，并利用检测Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的特异性功能标记选择同时携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的BC3F1代单株与步骤(I)描述的不携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料回交，获得BC4F1代种子；
[0010](6)种植步骤(5)获得的BC4F1代种子，并利用检测P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的特异性功能标记选择同时携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的BC4F1代单株，与步骤(I)描述的不携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料进行连续回交，每一回交世代均选择同时携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的单株与轮回亲本进行回交，直到得到满意的回交后代BCmF1 (m彡5)为止；
[0011](7)种植步骤(6)得到的BCniF1On彡5)代单株，利用检测Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的特异性功能标记选择同时携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的BCmF1On ^ 5)代单株自交，自交代数根据育种需要确定，获得农艺性状稳定的BCmFnOn彡5，η彡2)代材料；
[0012](8)种植步骤(7)获得的农艺性状稳定的BCmFnOn彡5，η彡2)代材料，利用检测P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的特异性功能标记选择同时携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的BCmFnOn彡5，η彡2)代单株，得到稻瘟病抗性改良且农艺性状与步骤(I)描述的不携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料相似的改良材料。
[0013]进一步地，所述步骤(I)中，不携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料可以是籼稻，也可以是粳稻，可以是恢复系，也可以是保持系等不同的育种材料。
[0014]进一步地，所述步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)、步骤(5)、步骤(6)利用不携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料作为轮回亲本进行连续回交的目的是，使最终获得的水稻材料的农艺性状与不携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的稻瘟病抗性待改良水稻材料相似。
[0015]进一步地，所述步骤(3)、步骤(4)、步骤(5)、步骤(6)、步骤(7)、步骤⑶中，利用检测Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的特异性功能标记选择同时携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的单株进行回交或自交的目的是，保证P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因在改良后代中始终存在。
[0016]进一步地，所述步骤(3)、步骤(4)、步骤(5)、步骤(6)、步骤(7)、步骤⑶中，检测P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的特异性功能标记可以根据Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的已公开DNA序列进行自行开发。
【具体实施方式】
[0017]用一个具体实施例子进行详细说明:利用中早39改良中组I号的稻瘟病抗性(中组I号是中国水稻研宄所培育的常规籼稻品种，于1999年通过浙江省品种审定；本发明人利用特异性的功能标记检测显示中组I号不携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因，而中早39携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因)，具体实施步骤如下:
[0018]1.将中早39与中组I号杂交，获得杂种F1代种子19粒(可以用中早39做母本中组I号做父本进行杂交，也可以用中组I号做母本中早39做父本进行杂交);
[0019]2.种植杂种F1，将杂种F1代单株与中组I号回交，获得BC1F1代种子32粒；种植BC1F1代种子，利用5个特异性的功能标记对BC 代单株进行检测，选择同时携带P1-d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的单株与中组I号回交，获得BC2F1代种子41粒；
[0020]3.种植BC2F1代单株，利用5个特异性的功能标记对BC芯代单株进行检测，选择同时携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的单株与中组I号回交，获得BC3F1代种子133粒；
[0021]4.种植BC3Fl代单株，利用5个特异性的功能标记对BC3F1代单株进行检测，选择同时携带Pi_d2、Pid3、Pi5、Pib、Pi9等5个稻瘟病抗性基因的单株与中组I号回交，获得BC4F1代种子75粒；
[0022]5.种植BC4F1