年代后期，首先发现有第V群存在，明显表现质的差别，以后
在广西也发现。
但到目前为主，主要局限于南方稻区。
同样的问题：太宽，不同省份用的效果不一样；没有出现
质的差别。
抗病遗传 日本最早开始抗病遗传研究 Kinmaze带有抗病基因Xa1 Kogyuku带有抗病基因Xa2
Wase-Aikoku带有抗病基因Xa3
水稻抗病虫遗传育种专题
水稻的意义：最重要的粮食作物 重要的分子生物学研究材料 研究项目、研究队伍等 水稻的分类：禾本科、稻属，该属共有22个种，
人类栽培利用的两个种：亚洲栽培稻
非洲栽培稻 亚洲栽培稻：分为籼亚种（Indica）和粳亚种（Japanica) 热带粳稻、爪哇稻(Javanica) 分布：
鉴别系统 1957年日本的Kuhara (久原)发现抗病品种Asakaze (朝
凤)在推广两年后，变成了感病品种，开始了病原菌致病力
分化的研究，原因？
建立鉴别系统
1969年日本建立了第一套鉴别体系，用4个品种可将全日
本的菌系分成三个群
在增加两个品种、收集更多菌株进行鉴定时，分成了5个 群
Kozaka’system (1969) 品种群 Virulence
3、4、5和6。Gu Keyu等（2004；2005）在新加坡国立大
学定位克隆了该基因. (Science 2005)
1、试验材料的确定 病菌的选择 IRRI和TARC国际鉴别小种的代表菌株 流行菌群（小种） 近期发生频率上升很快的菌群
感病品种/亲本标准系
对绝大多数小种（致病型）高度感病 生育期适中 纯合的品种
照品种充分发病、病情发展相对稳定时进行 接种后14～21天调查。以抗感分布曲线所形成的峰谷 为界限划分抗性类型。 抗、感分界的数值参照亲本表现来决定
6、抗性遗传研究
配组方式
由于抗病供体品种多来自境外，综合性状较差，
甚至存在严重缺点，习惯上以抗病供体为父本，以具有良好 农艺性状的感病亲本为母本，多数抗病基因为显性，便于区 别真伪杂种 各世代的群体容量（大小） 两个亲本品种及F1群体，10～
20株。F2分离世代种300株以上，若为连锁遗传，群体应尽
量增大些。 BC1F1一般为100~150株；F3家系数约占F2群体的1/3左右，每 家系约种植25～30株。
7、遗传分析 --根据F1和亲本品种的抗感反应，一般可以对被测品种抗性 的显、隐性作出判断。 --根据F2和BC1F1群体各个植株的抗感反应型及其频率分布，
个基因品种作为鉴别品种，提高了对小种的鉴别能力，有利于新抗病
基因的发掘；对小种也进行了重新鉴定，共有23个生理小种 Kiyosawa（清泽久茂，1981）的系统
50-60年代，在美国、韩国、印度和菲律宾等国也开始 了鉴别体系的研究，由于国家之间在品种的遗传组成和病 原菌的组成不同，国际间在这方面的交流较少，各自建立 自己的体系用于本国的研究 虽然日本和美国之间成立合作小组，建立了国际鉴别体 系，包括8个品种：3个粳稻和5个籼稻组成，但没有被广泛
Buddenhagen & Reddy’s system (1972) A BJ1 TKM6 Semora Mangga LZN R R R R B C D E R R R R R R R S R R R S S S S S X R R S R Y S R R Z R S R
R R
Tsao-tsuan
研究较多的还有韩国、印度、中国、IRRI、美国、法国、 英国等，中国的研究大多开始于上世纪的30年代，许多水稻 方面的研究工作都是参照日本的结果。 （……….）
1、水稻抗白叶枯病遗传育种
病原菌： Xanthomonas oryzae pv. oryzae 危害：南方稻区，从苗期开始，北方稻区，从中、后期开 始，主要在维管束中定殖，引起危害
转发掘、抗病品种的选育、聚合，
IR26 Xa4 ; IR72 Xa7…. 中国 粳稻 籼稻
Xa3 Xa4，Xa7等
分子标记辅助选择、聚合育种和转基因
2、抗稻瘟病的遗传育种
稻瘟病的病原：稻梨孢菌（Pyricularia oryzae）
(Magnaporthe greasea) 危害：从苗期开始一直到抽穗，只要气候条件合适，都 可以侵入寄主，形成苗瘟、叶瘟、节瘟、穗瘟和粒瘟等，产 量损失在10-20%，严重时达50%，甚至100%。 分布：日本、美国、中国的北方粳稻区、四川、云南等 地多雾山区
苗期，从根部侵入，萎焉型（Kresek）、青枯型
移栽以后，从叶缘的水孔和伤口侵入
分布：日本、东南亚、我国南方沿海、四川多雾的山区、江淮
洼地等，籼稻重于粳稻，杂交稻重于常规稻品种
病害循环（流行）：
病稻种、病稻草、田间稻桩、杂草、田水越冬（过冬） （存活期？）， 春天：苗床开始活跃、秧田期到大田期，随灌水扩散、风 雨等造成流行 在东南亚和我国的海南、广东等地周年危害 早期的研究以日本为主，上世纪20-30年代集中在病原菌的 生物学、生态学等，及抗病品种筛选和选育 机插秧、直播、人工移栽等的栽培方式变化
2、 抗性鉴定 病菌的提纯复壮 单胞分离、提纯、有正常活力和基本同质纯合的群体 使用前在鉴别品种上接种，检验其毒力及专化反应
接种菌株数的确定
多个菌株 单个菌株(小种)（致病型） 3、接种方法 剪叶 针刺
4、 接种时期 孕穗期 苗期和孕穗期分两次 5、抗性调查
接种与调查的间隔时间要因时、因地制宜，多在感病对
I
Kinmase G Kogyoku G Ranrajemas G Wase-Aikoku G S R R R
II
S S R R
III
S S S R
IRRI也在菲律宾进行类似研究，70年代后期用五个籼稻品 种建立了鉴别体系，将菲律宾菌系分成5-6个群（小种），
研究发现： 鉴别系统取决于菌株和品种收集的多少
水稻抗病虫遗传育种 病害循环（流行）：冬季在病残体、稻桩和杂草越冬， 春天秧田和大田灌水时，开始初侵染，以后反复再次侵染， 一直到收获。 日本上世纪初开始筛选和种植抗病品种，取得成效；在 1922年佐佐木不同品种上的分离物（菌系）的致病范围不 一样，开始了病原菌致病性分化和品种抗病性遗传的长期 研究：
产地 越南 浙江 浙江
类型 籼型 籼型 籼型
分类 ZA ZB ZC
编号 64 32 16 ZA49
代后期。（改革开放以后）
以方中达教授为主进行的全国性的合作，1981年建立了第
一个鉴别体系：用五个品种可以将病菌分成I-IV个群，主要是
量的差异（获国家三等奖）。 该系统的主要不足是籼粳品种都有、全国各地很难通用， 所以许多省或者稻区也相继根据不同的病原物收集和生产推广 品种建立了自己的鉴别系统
寻求更多的品种和更多的菌株进行重新研究，广东在80
Xa26 ，克隆后的功能验证表明：抗病基因的多功能性，涉
及花粉育性。(Gene Development 2006)
Xa27 IRRI的 Amante-Bordeos et al（1992）通过种间杂 交、胚拯救和回交等手段，将小粒野生稻（O. minuta,
BBCC, Acc. 101141）的白叶枯病抗性导入栽培稻IR3191745-3-2并选育出78-1-5 BC2F3株系，该株系抗菲律宾小种2、
寄主-病原物之间的相互关系或者说鉴别系统的建立
鉴别系统的建立： 1951年日本品种关东51 和关东53（导入中国杜稻和莉枝江的抗源） 推广后丧失抗性，重新关注。 1961年，日本全国性的稻瘟病生理小种普查工作：确定12个不同抗
性的品种作为鉴别品种，将全日本的生理小种分成18个，有效地指导
了抗病遗传育种工作， 1976年Flor―基因对基因”学说的理论指导下，日本开展了培育单
自然界水稻分布和不同粒形（型）
Nat Commun 2: 467. 2011
水稻病虫害的种类： 在生产上比较重要、遗传育种研究较多的一些病虫害： 稻瘟病、白叶枯病、纹枯病、细菌性条斑病、 条纹叶枯病、东格鲁病、 褐飞虱、白背飞虱 总体而言，水稻以及水稻病虫害的研究工作，多开始于 日本学者 他们在上世纪初就开始了：水稻基本生物学性状的 描述、重要农艺性状的遗传规律、病虫害种类及流行规律、 抗病虫种质的收集、抗病虫育种、品质育种等，都是比较领 先的；以后又在突变体构建、及现在的水稻分子生物学、抗 病基因克隆方面等方面领先，最近几年中国学者逐渐赶上。
以后国际水稻研究所和其他国家分别开始了抗病资源的发掘 和抗病新基因的鉴定
到二十世纪80年代时，已经鉴定了至少20个抗病基因
Xa4, xa5, Xa7, Xa8, Xa10, Xa11, xa13, Xa14, Xa15, Xa19, Xa20…..
上世纪90年代日本学者曾进行了一次全面的等位性测定
目前已鉴定出30个抗水稻白叶枯病基因，包括21个 显性基因和9个隐性基因；其中:12个全生育期、18个成株 期抗性基因。 在国际水稻新基因命名委员会正式注册的约有19个；
应用
中国在50-60年代各省开始了一些菌系鉴别工作：沈阳 农大、吉林、福建、浙江、四川等省做了一些工作。 文革后，1976-1979年全国性的协作组进行小种普查工 作和抗源鉴定。1981年确定了7个品种作为鉴别品种，全国 的小种分为A-G共7群47个小种。（ZA、ZB、ZC….）
品种 Tetep 珍龙13 四丰43
Xa25
高东迎（2001）将杂交稻汕优63的恢复系明恢63的
成熟胚进行组培，在继代培养中以白叶枯病菌液作为选择压 进行离体筛选，获得了一个抗病的体细胞无性突变系HX3。 等位性测定结果表明：HX3携有一个新的显性成株抗性基因，
被暂命名为Xa25
Xa26 王石平（2006）从明恢63中鉴定了一个新的抗病基因
Xa22 谢岳峰等（1990）从云南地方品种中“扎昌龙”鉴定 了一对显性基因控制中国致病型I、Ⅱ、Ⅳ和Ⅶ，菲律宾小种 1～6，日本小种I、Ⅱ和Ⅲ共12个小种（致病型）。 等位性测 试表明该抗性基因是一个新的显性成株抗性基因，定名为Xa22， 位于第11染色体长臂末端