水稻白叶枯病抗性的遗传及改良PDF电子书下载

第1章 水稻白叶枯病概述&章琦 张红生 1

1.1 水稻白叶枯病的发现与分布 1

1.1.1 发生历史与分布 1

1.1.2 中国水稻白叶枯病的发生与危害 2

1.2 水稻白叶枯病的症状 4

1.2.1 典型症状 4

1.2.2 凋萎型症状（kresek） 5

1.2.3 苍白黄叶型症状 6

1.2.4 中脉型症状 6

1.2.5 水稻白叶枯病的诊断 6

1.3 水稻白叶枯病的病原细菌 8

1.3.1 白叶枯病原细菌的命名 8

1.3.2 病原细菌的形态特征 8

1.3.3 分离和培养 8

1.3.4 菌种的保存 9

1.4 水稻白叶枯病细菌噬菌体 9

1.4.1 噬菌体的形态和生活圈 9

1.4.2 水稻白叶枯病菌噬菌体的应用 10

1.5 水稻白叶枯病的侵染循环 11

1.5.1 病原菌初侵染源 11

1.5.2 病原菌再侵染源 14

1.6 水稻白叶枯病的流行和预测 14

1.6.1 气候条件 14

1.6.2 品种抗病性 14

1.6.3 病害流行的预测 16

1.7 发病后对产量损失的估测 17

小结 18

参考文献 20

第2章 水稻白叶枯病菌的致病性变异&章琦 25

2.1 植物病原菌生理小种 26

2.1.1 生理小种概念 26

2.1.2 生理小种的鉴定 26

2.2 水稻白叶枯病菌致病性的演变 28

2.2.1 水稻白叶枯病菌致病性专化作用的发现 28

2.2.2 早期关于水稻白叶枯病菌生理专化性的争议 28

2.3 日本水稻白叶枯病菌致病性演变 30

2.3.1 日本水稻白叶枯病菌生理专化作用研究 30

2.3.2 日本水稻白叶枯病菌生理小种分布及其时空变化 32

2.4 菲律宾水稻白叶枯病菌致病性演变 33

2.4.1 菲律宾水稻白叶枯病菌生理专化作用研究 33

2.4.2 菲律宾水稻白叶枯病菌生理小种分布及其时空变化 37

2.5 亚洲国家水稻白叶枯病菌致病性分化 37

2.6 中国水稻白叶枯病菌致病性分化研究 40

2.6.1 中国水稻抗白叶枯病致病型研究概况 40

2.6.2 全国水稻白叶枯病菌致病性分化研究 42

2.6.3 华南水稻白叶枯病菌致病性分化 43

2.6.4 云南省水稻白叶枯病菌致病性分化 46

2.6.5 中国水稻白叶枯病菌致病型分布 48

2.7 水稻白叶枯病鉴别系统的建立 49

2.7.1 鉴别品种的选择 49

2.7.2 中国及主要稻区（省）的鉴别品种的选用 50

2.7.3 水稻白叶枯病鉴别系统研究的若干问题 50

2.7.4 建立和完善我国水稻白叶枯病鉴别系统的商榷 51

小结 53

参考文献 56

第3章 水稻白叶枯病菌的群体结构和遗传多样性&章琦 林汉明 61

3.1 用分子技术研究水稻白叶枯病菌群体结构和遗传多样性 62

3.1.1 分析白叶枯病菌的RFLP分子标记 62

3.1.2 分析白叶枯病菌的PCR分子标记 63

3.1.3 水稻白叶枯病菌群体结构的研究方法 63

3.2 病菌群体遗传结构系统发育与致病型谱系的对应 66

3.2.1 水稻白叶枯病菌分子型与致病型演变的关系 66

3.2.2 白叶枯病菌分子型与致病型系统发育关系 71

3.3 水稻白叶枯病菌在不同时空的群体遗传多样性 72

3.3.1 对白叶枯病菌群体遗传多样性的时空影响 72

3.3.2 对水稻白叶枯病菌群体结构及遗传演变的其他影响因素 76

3.4 病原菌群体遗传结构变异信息在抗性遗传改良中的应用 77

3.5 中国水稻白叶枯病菌群体结构 78

3.5.1 白叶枯病菌分子型群体结构特点 78

3.5.2 不同稻区及水稻类型白叶枯病菌群体遗传多样性 79

3.5.3 白叶枯病菌分子型群体结构与致病型关系 82

小结 84

参考文献 86

第4章 稻种资源的白叶枯病抗性评价&章琦 89

4.1 野生稻种资源的白叶枯病抗性评价 91

4.1.1 稻属野生种资源概述 91

4.1.2 野生稻的抗性评价 93

4.1.3 普通野生稻白叶枯病抗性的遗传异质性和多样性 94

4.1.4 利用野生稻的途径 96

4.2 中国地方稻种和引进稻种资源的白叶枯病抗性评价 97

4.2.1 地方稻种资源的抗性评价 97

4.2.2 引进稻种资源的抗性评价 104

4.2.3 广亲和品种材料的抗性评价 108

4.3 日本稻种资源的白叶枯病抗性评价 109

4.4 IRRI稻种资源的白叶枯病抗性评价 111

4.4.1 IRRI稻种资源的白叶枯病抗性评价和抗性品种群 111

4.4.2 全球稻种资源的白叶枯病抗性类群及其地理分布 113

4.5 稻种资源的白叶枯病抗性评价方法 116

4.5.1 接种鉴定方法 116

4.5.2 菌株选择和接种时期 118

4.5.3 抗性调查 119

小结 120

参考文献 126

第5章 水稻白叶枯病质量抗性遗传和抗病主基因鉴定&章琦 130

5.1 水稻白叶枯病抗性遗传的一般规律 130

5.1.1 显隐性及基因互作 131

5.1.2 连锁遗传 136

5.1.3 成株期抗性的遗传 137

5.1.4 细胞质效应 139

5.1.5 籼粳亚种间杂交的抗性遗传 139

5.2 日本水稻白叶枯病抗性遗传研究 140

5.3 国际水稻研究所（IRRI）水稻白叶枯病抗性遗传研究 141

5.4 国际统一的水稻白叶枯病抗性基因鉴定 143

5.4.1 日本热带农业研究中心（TARC）和IRRI各自命名的白叶枯病抗性基因的异同 143

5.4.2 统一鉴定后的水稻白叶枯病抗性基因 146

5.5 传统的抗性遗传研究和基因鉴定的方法 160

5.5.1 试验材料的确定 160

5.5.2 抗性鉴定 161

5.5.3 抗性遗传研究 162

5.5.4 抗性基因定位 163

5.6 水稻白叶枯病抗性近等基因系的构建 165

5.6.1 国际合作构建的近等基因系 165

5.6.2 中国构建的粳稻近等基因系 165

小结 169

参考文献 172

第6章 水稻白叶枯病的数量抗性遗传&万建民 郑天清 178

6.1 数量抗性的经典遗传学研究 178

6.1.1 对日本小种数量抗性遗传研究 178

6.1.2 对菲律宾小种数量抗性的遗传研究 179

6.1.3 对中国致病型的数量抗性遗传研究 184

6.2 数量抗性位点的分子遗传作图（QRL作图） 187

6.3 QRL与主基因小种特异性的探讨 189

6.4 上位性互作及抗性遗传网络 190

6.5 抗性基因育种利用的几点考虑 195

小结 195

参考文献 196

第7章 水稻抗白叶枯病常规育种&章琦 阙更生 199

7.1 中国水稻抗白叶枯病常规育种 199

7.1.1 常规稻抗白叶枯病育种 200

7.1.2 杂交稻抗白叶枯病育种 212

7.1.3 中国水稻抗白叶枯病品种的抗性渊源 220

7.2 日本水稻抗白叶枯病育种 224

7.2.1 进展简况 224

7.2.2 水稻白叶枯病抗性品种群 225

7.3 IRRI水稻抗白叶枯病育种 226

7.3.1 创建“遗传评价与利用研究” 226

7.3.2 抗多个病虫的多抗性育种进展 227

7.3.3 抗病育种方法 230

7.4 亚洲其他国家水稻抗白叶枯病育种 231

7.5 对中国水稻抗白叶枯病基因合理利用的商榷 234

7.5.1 抗性基因的合理利用 235

7.5.2 培育抗病基因聚合系 236

7.5.3 “水平抗性”品种的利用 236

7.5.4 加强基础性研究工作 236

小结 237

参考文献 241

第8章 水稻抗白叶枯病分子标记辅助选择育种&徐建龙 247

8.1 作物抗病基因分析常用的分子标记 247

8.1.1 基于DNA分子杂交的DNA标记 248

8.1.2 基于PCR扩增的DNA标记 248

8.1.3 基于PCR扩增与限制性酶切相结合的DNA标记 250

8.2 作物抗病基因的分子标记定位 251

8.2.1 分子遗传连锁图的构建 251

8.2.2 质量抗病基因的分子标记定位策略 252

8.2.3 数量抗病位点的分子标记定位策略 255

8.3 水稻抗白叶枯病分子标记辅助选择育种 258

8.3.1 抗白叶枯病基因分子标记定位的研究进展 259

8.3.2 分子标记辅助选择育种的前提与策略 262

8.3.3 分子标记辅助回交改良常规稻的白叶枯病抗性 263

8.3.4 分子标记辅助回交改良杂交稻的白叶枯病抗性 265

8.3.5 分子标记辅助培育持久抗病品种 266

8.3.6 水稻抗白叶枯病分子标记辅助选择育种存在的问题与对策 269

小结 270

参考文献 272

第9章 水稻白叶枯病细菌无毒基因及相关调节因子&王金生 277

9.1 寄主-病原物互作关系 277

9.1.1 植物寄主-病原物互作的遗传基础 277

9.1.2 水稻白叶枯病菌小种分化的分子基础 279

9.2 水稻白叶枯病菌的无毒基因 280

9.2.1 植物病原细菌的avrBs3/pthA无毒基因家族 280

9.2.2 水稻白叶枯病菌无毒基因的鉴定 281

9.2.3 从水稻白叶枯病菌鉴定的几个无毒基因的特征 283

9.3 水稻白叶枯病菌（avrBs3/pthA）家族无毒基因的功能 288

9.3.1 双重功能 288

9.3.2 功能冗余 290

9.3.3 无毒功能 292

9.3.4 毒性功能 293

9.3.5 白叶枯病菌AvrBs3/PthA家族无毒蛋白是由Ⅲ型分泌系统分泌出的效应分子 295

9.3.6 白叶枯病菌的无毒效应分子对基础防卫反应的抑制作用 297

9.4 水稻白叶枯病菌avrBs3/pthA家族基因多拷贝综合决定毒性表型 297

9.4.1 对水稻白叶枯病菌PXO99A的avrBs3/pthA家族基因组成基本估计 298

9.4.2 PXO99A的致病型和无毒基因组成 301

9.4.3 白叶枯病菌avrBs3/pthA家族多拷贝基因组成对致病型的协同影响 302

9.4.4 在PXO99中添加或缺失无毒基因（avrXa3）对不同水稻品种的致病表型影响 303

9.4.5 无毒基因avrXa3在不同遗传背景菌株中的功能 305

9.4.6 白叶枯病菌无毒基因突变对水稻品种抗性持久性的影响 305

9.4.7 白叶枯病的无毒基因组成成员间的功能干扰现象 307

9.5 水稻白叶枯病菌遗传型和致病型多样性 308

9.5.1 白叶枯病菌的无毒基因指纹图谱 309

9.5.2 水稻白叶枯病菌的致病型 309

9.5.3 白叶枯病菌遗传型和致病型的关系 311

9.6 影响水稻白叶枯病菌无毒基因表达的其他遗传因子 312

9.7 水稻白叶枯病菌Hrp基因簇及非特异性激发子 312

9.7.1 植物病原细菌的Hrp基因簇 312

9.7.2 水稻白叶枯病菌的Hrp基因簇 314

9.7.3 植物病原细菌Hrp基因簇与细菌无毒性的关系 317

小结 317

参考文献 319

第10章 水稻对白叶枯病抗性的机理&林汉明 张世宏 章琦 323

10.1 植物与病原物的互作关系 323

10.1.1 基因对基因假说 323

10.1.2 蛋白-蛋白共聚假说 324

10.1.3 水平抗病性与垂直抗病性 325

10.1.4 非寄主抗病性 326

10.2 水稻对白叶枯病的既存抗性 327

10.2.1 物理的既存抗性因素 327

10.2.2 化学的既存抗性因素 328

10.3 水稻对白叶枯病的诱导抗性 329

10.3.1 物理的诱导抗病性因素 329

10.3.2 生化的诱导抗病性因素 331

10.4 水稻白叶枯病抗性的分子机理 336

10.4.1 病害特异相关分子（PAMP）介导的抗性 336

10.4.2 无毒蛋白与抗性的关系 337

10.4.3 抗病基因产物与无毒基因产物之间的作用 338

10.4.4 抗白叶枯病的信号传导 338

10.4.5 诱导性抗病反应 340

小结 341

参考文献 344

第11章 水稻白叶枯病抗性基因的克隆、结构与功能和分子进化&储昭晖 王石平 349

11.1 植物抗病基因的结构和分类 349

11.2 植物基因分离克隆的方法 351

11.2.1 图位克隆法 351

11.2.2 转座子标签法或突变体库筛选法 352

11.2.3 同源序列法 353

11.2.4 其他基因分离克隆方法 354

11.3 抗水稻白叶枯病基因的分离克隆 354

11.3.1 抗水稻白叶枯病基因分离克隆的概述 354

11.3.2 Xa21基因的分离克隆 355

11.3.3 Xa1基因的分离克隆 356

11.3.4 Xa26基因的分离克隆 358

11.3.5 xa5基因的分离克隆 359

11.3.6 Xa27基因的分离克隆 360

11.3.7 xa13基因的分离克隆 362

11.4 抗白叶枯病蛋白的结构和功能 364

11.4.1 NB-LRR类蛋白的结构和功能 364

11.4.2 LRR受体激酶类蛋白的结构和功能 366

11.4.3 转录因子ⅡAγ小亚基的结构和功能 367

11.4.4 其他抗病蛋白的结构和功能 368

11.5 抗病基因的分子进化 368

11.5.1 Xa21基因家族的进化 369

11.5.2 Xa26基因家族的进化 370

小结 371

参考文献 372