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水稻是我国最重要的粮食作物之一，非生物逆境（淹涝、干旱、高温和低温胁迫等）和生物逆境（病虫草害等）每年都给我国水稻生产造成巨大损失，培育抗逆境水稻品系是减少逆境胁迫危害的最为经济有效之方法。本研究以耐淹涝材料05F164T-36(源自FR13A)为耐淹涝主效基因Sub1A-1的供体，苯达松敏感光温敏核不育系926BS为苯达松敏感和光温敏核不育两性状的供体材料，Moroberekan和Tetep为稻瘟病抗性基因的供体，镇恢084和IRBB21为白叶枯病抗性基因的供体，通过分子标记辅助选择和传统育种方法相结合，选育出耐淹涝苯达松敏感光温敏核不育系1个，抗稻瘟病和抗白叶枯病的水稻品系5个，耐淹涝、抗稻瘟病和抗白叶枯病的苯达松敏感水稻品系2个。主要研究结果如下:
(1)利用STS标记Sub1-1和两次淹涝法从我们先前培育的耐淹涝、苯达松敏感光温敏核不育系Sub-1BS（源自926BS/05F164T-36）中筛选出耐淹涝纯合品系。试验结果表明，虽然Sub-1BS的农艺性状已经稳定，但其携带的Sub1A-1基因还是杂合态，经卡方检验，Sub1A-1基因的分离情况符合孟德尔单基因遗传分离规律。按分子检测结果将Sub-1BS不育系分为携带Sub1A-1群体与不携带Sub1A-1群体，并采用两次没项淹涝法进行淹涝胁迫处理。第一次没项淹涝12天后发现，携带Sub1A-1群体与不携带Sub1A-1群体在平均株高上表现出极显著差异;恢复生长10天后，再继续没顶淹涝18天后发现，携带Sub1A-1群体比不携带Sub1A-1群体在耐淹涝胁迫能力上明显要强。
(2)对已筛选出的耐淹涝纯合品系Sub-1BS为母本配组的耐淹涝杂交稻等相关材料，在其分蘖期同时采用两次没顶淹涝法和单次没顶淹涝法进行淹涝胁迫处理，试验结果表明，在耐两次没顶淹涝胁迫存活能力上，Sub1A-1纯合态材料比Sub1A-1杂合态材料强，Sub1A-1杂合态材料比不含Sub1A-1材料要强。各材料耐两次没顶淹涝胁迫存活能力跟其第一次没项淹涝胁迫后株高相对减少率呈极显著正相关（相关系数为0.955）。在推迟水稻播始历期天数上，两次没顶淹涝胁迫处理要多于单次没顶淹涝胁迫处理，在相同淹涝胁迫处理下，含Sub1A-1基因的材料在播始历期推迟天数上要少于不含Sub1A-1基因的材料。各材料经两次没顶淹涝胁迫或单次没顶淹涝胁迫处理后，都表现出产量有不同程度的降低，而Sub1A-1基因能减轻淹涝胁迫造成水稻减产的危害。总之，在耐两次没顶淹涝胁迫存活能力、水稻播始历期推迟天数和水稻因淹涝胁迫而造成减产等方面，携带Sub1A-1基因的耐淹涝杂交稻要比其不携带Sub1A-1基因亲本材料表现要好，并且，父母本材料耐淹涝胁迫能力越强，其杂交组合的耐淹涝胁迫能力也越强。耐淹涝杂交稻以其强耐淹胁迫能力和遭受淹涝胁迫后仍能保持较高单株产量等特点，适合于在我国易受洪涝灾害危害地区以及东南亚等地区进行推广种植。
(3)以Moroberekan和Tetep为稻瘟病抗性基因供体，镇恢084和IRBB21为白叶枯病抗性基因供体，通过系谱法育种、分子标记辅助选择和抗病性鉴定等方法，选育出5个农艺性状良好且抗稻瘟病和抗白叶枯病的水稻新品系08F039-7-2、08F039-11-2、08F014-2-1、08F017-15-1和A6-20-2。白叶枯病抗性鉴定采用Ⅳ型白叶枯病菌株和剪叶接种法，叶瘟抗性鉴定采用RB7稻瘟病菌株和田间植株注射法，穗颈瘟抗性鉴定在自然病圃进行。鉴定结果表明:聚合Xa4, Xa7和Pi157的08F039-7-2和08F039-11-2高抗白叶枯病，08F039-7-2的叶瘟和穗颈瘟抗性分别为抗和中抗，08F039-11-2的叶瘟和穗颈瘟抗性分别为中抗和抗。聚合Xa21和Pi-ta的08F014-2-1和08F017-15-1中抗白叶枯病，08F014-2-1的叶瘟和穗颈瘟抗性分别为高抗和抗，08F017-15-1的叶瘟和穗颈瘟抗性分别为抗和中抗。聚合Xa7,Xa21，Pi157和Pi-ta的A6-20-2高抗白叶枯病，叶瘟和穗颈瘟抗性均为中抗。这些同时聚合了稻瘟病和白叶枯病抗性基因的水稻新品系将在水稻抗病育种中发挥重要作用。
(4)08H0940是从926BS/05F164T-36的后代群体中筛选出的耐淹涝苯达松敏感不育株系(F3)。通过分子标记辅助选择和传统育种方法相结合，分别从镇恢084/Moroberekan//08H0940和IRBB21/Tetep//08H0940的后代群体中选育出农艺性状表现良好的耐淹涝、抗稻瘟病和抗白叶枯病的苯达松敏感水稻新品系A21-4-1（聚合基因bel，Sub1A-1，Xa4，Xa7和Pi157）和A37-2-2（聚合基因bel,Sub1A-1，Xa21和Pi-ta）。随后还对A21-4-1和A37-2-2等17个材料（9个含Sub1A-1基因材料和8个不含Sub1A-1基因材料）进行了长期深水涝渍胁迫处理。试验结果表明，在单株有效穗相对减少率方面，含Sub1A-1材料显著小于不含Sub1A-1材料。在单株产量相对减少率方面，含Sub1A-1材料极显著小于不含Sub1A-1材料。到水稻成熟时期，含Sub1A-1材料的平均成活率为100％，而不含Sub1A-1材料的平均成活率为76.3％，两者差异极显著。选育携带Sub1A-1基因的耐淹涝水稻品系或组合在我国广大易受涝渍胁迫危害的水稻种植地区将具有广阔的应用前景。