成果名称: 单基因鉴别寄主在稻瘟病菌小种监测预警及防控中的应用
完成单位: 广东省农业科学院植物保护研究所
主要人员: 杨健源,朱小源,曾列先,陈深,李传瑛,伍圣远,陈珍
介绍:

    ①课题来源与背景:广东省省级科技计划项目“单基因鉴别寄主在稻瘟病菌小种监测预警及防控中的应用”,项目编号2009B020310010,下达文件编号粤科规划字[2009]218号,属于2009年度的20090215专题农业领域引导项目的农业攻关项目。

    ②技术原理及性能指标:由7个鉴别品种组成的传统稻瘟病菌小种鉴别寄主含有多抗性基因,难以弄清致病型与基因型的相互关系,据此划分的病菌(优势)小种与生产上品种所含的抗性基因难以互相参照对应,对基因水平的抗病品种遗传多样性区域性布局、抗病育种研发方向不能作出精准指导。本成果研发的由单基因系组成的、抗性基因明确、鉴别力强的稻瘟病菌小种的9个鉴别寄主,为广东乃至南方各籼稻区提供稻瘟病菌小种研究新技术。

    ③技术的创造性与先进性:本成果构建的9个单基因鉴别寄主背景清晰、抗性基因明确(即单基因)、鉴别力强、能准确反映籼稻区稻瘟病菌致病性分化,准确划分籼稻区稻瘟病菌小种以及了解毒性基因的组成分布情况,使稻瘟病抗病性研究从表型观察为主进入到分子水平。同时也改善了7个传统鉴别寄主较适于籼粳稻混栽区而对单一的籼稻区或粳稻区鉴别能力有限的不足。

     ④技术的成熟程度,适用范围和安全性:本技术熟化程度高,应用这套单基因鉴别寄主可将稻瘟病的病理学、(分子)遗传学和水稻抗病育种学等不同学科结合为一个有机整体,赋能协同解决稻瘟病生产为害;将在稻瘟病菌小种、病害发生流行中长期预测预警、基因水平上的抗性多样性品种合理布局、大田精准防控用药、抗病育种等方面提供基础性建议,适用于相关研发、技术推广单位;本技术可降低稻瘟病危害的中长期生产风险,指导生态区内抗病品种中长期遗传多样性布局,从而减少化学农药的田间使用,实现提质节本增效,没有政策风险。本技术熟化程度高,实施的技术风险极小可控。本技术降低农户生产风险和生产成本,农产品价格波动之外的市场风险极小可控。另外,本技术实施对象均为自然界存在的生物(水稻、稻瘟病菌等),不涉及转基因、人畜共患媒介动物等试验,没有其它不可控风险因素。

     ⑤应用情况及存在的问题:本成果的应用得益于将室内基因水平的技术、大田监测网络及生产相结合。针对水稻某一生态区内生产上的主栽品种,监测稻瘟病田间致病小种的组成和消长状态,预测目前生产上含某些抗性基因的主栽品种稻瘟病爆发流行的可能性,从而对病害流行做出预测预警,因地制宜进行抗病品种区域性布局与轮换。本成果构建的9个单基因鉴别寄主及其相关技术,已被广东省农业农村厅农业有害生物预警防控中心采用作为稻瘟病常年监测预警技术;中国农科院作物所、华南农业大学农学院等科研单位也引进这些材料进行稻瘟病小种演替和水稻抗性基因挖掘利用研究。因此,有望通过相关稻瘟病研发单位的进一步推广应用扩大相关材料的应用范围和场景,助力稻瘟病绿色防控、粮食安全和乡村振兴,成果实施需求和前景乐观。当然,小种鉴定、监测,病害流行预警,以及利用抗病品种为主持续控制稻瘟病等主要病虫害是一个动态、长期、基础性的投入过程,效益主要体现为生态和社会效益。

    ⑥历年获奖情况:项目组长期从事水稻病害研究,在病原菌演替、水稻品种抗病性鉴定、寄主抗性基因利用等方面积累了丰富的、长期的研究材料、技术和经验,相关研究获得包括国家科技进步二等奖1项,广东省科技奖一、二、三等奖各1项、1项和2项,广东省农业技术推广一等奖2项等多项奖励。

批准登记号:
登记日期: 2022-11-03
研究起止时间: 2009-01-01至2011-12-31
所属行业: 农、林、牧、渔业
所属高新技术类别: 现代农业
评价单位名称: 广东省科学技术厅
评价日期: 2012-05-20