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水稻是亚洲乃至全世界重要的粮食作物之一,水稻生产常年遭受多种病虫害的危害,其中灰飞虱(small brown planthopper,SBPH)是危害水稻生产的主要害虫之一,广泛分布于亚洲各稻区。灰飞虱不仅可以通过刺吸式口器取食水稻茎秆汁液,直接危害水稻,还是水稻主要病毒病条纹叶枯病和黑条矮缩病的传播介体,对水稻生产造成严重影响。近年来,灰飞虱的发生呈不断上升趋势,对水稻生产的危害程度逐年增加,严重影响了粮食安全。目前对灰飞虱及其传播病毒病的防治主要依赖化学农药,虽取得了一定的防治效果,但是大量使用农药既造成了环境污染,也会杀死灰飞虱的天敌,破坏生态平衡,增加农业生产成本,同时由于灰飞虱具有较强的移动性,且传毒瞬时,“防虫治病”受到了一定的限制。利用品种抗性被认为是防治灰飞虱及其传播病毒病最为经济而有效的策略。抗灰飞虱基因的发掘与定位,对加速培育抗灰飞虱及水稻黑条矮缩病新品种具有重要的理论和实践意义。为此,本研究完成了两个抗灰飞虱水稻品种MR1523和NU3的抗性遗传分析,并在此基础上对其中的一个QTL进行了精细定位,主要结果如下:1、来自印度的籼稻品种MR1523高抗灰飞虱,经排趋性实验和抗生性实验发现,该品种对灰飞虱具有较强的排趋性和抗生性。以MR1523为父本,与感虫品种苏御糯杂交,构建了一个包含200多个单株的MR1523/苏御糯F2群体,F2单株自交后获得相应的F2:3家系。利用改进的苗期集团法对F2:3家系进行抗性鉴定,从中筛选出92份重复性较好的家系,用于抗性QTL检测。结果检测到四个QTL位点,qSBPH2、qSBPH5a、qSBPH5b和qSBPH6,分别位于第2,5和6染色体上,位于分子标记RM526~RM3763、RM17804~RM13、RM574~RM169 和 RM190~RM510 之间,LOD 值分别为 2.14、3.13、3.23 和 2.35,贡献率分别为 12.0%、14.7%、17.4%和14.1%,4个抗灰飞虱等位基因均来自抗虫亲本MR1523。上述抗灰飞虱QTL的发掘与定位,为下一步抗灰飞虱基因的精细定位和通过分子标记辅助聚合抗性QTLs,培育抗灰飞虱水稻新品种奠定了基础。2、水稻品种N22高抗灰飞虱,NU3为N22与USSR5重组自交系群体中一个抗灰飞虱家系。本研究以NU3为父本与感虫亲本USSR5回交,构建了一个包含300个单株的F2次级分离群体,并获得相应的F2:3家系,用于抗虫鉴定。采用苗期集团法对亲本和F2:3家系进行抗虫鉴定,选取其中119个重复性良好的家系进行抗灰飞虱的QTL检测,最终在水稻第4,5和7染色体上,检测到了 3个灰飞虱抗性QTL位点,分别命名为qSBPH4、qSBPH5和qSBPH7,分别位于标记RM16335~RM6659,RM405~RM169,RM21976~InDel7-11 之间,LOD 值为 2.5,3.5 和 2.1,贡献率为14.2%,14.3%和15.3%。进一步选取qSBPH5为杂合基因型,而另外两个位点为USSR5基因型的个体,自交构建次级分离群体,利用初定位区间两侧的标记筛选交换单株,进行灰飞虱抗性鉴定,并加密标记,最终将该基因精细定位于分子标记RM3328~SG504之间,约200 kb区间内。qSBPH5的精细定位,为后续抗灰飞虱基因的克隆及阐明水稻抗灰飞虱机制奠定了基础。