稻瘟病是危害水稻产量的重要生物胁迫之一。本研究一方面利用1219份种质资源在稻瘟病重病区进行不同时期的自然诱发鉴定和病情调查,筛选稻瘟病抗性材料,并通过全基因组关联分析(GWAS)检测材料中的抗性位点。另一方面,利用携带稻瘟病抗性基因Pi9、Pigm和pi21的供体材料改良京作1号的稻瘟病抗性,以携带稻瘟病抗性基因Pigm、Pi33、Pi1和香味基因fgr的供体材料改良宁粳43号的稻瘟病抗性和香味特性。主要结果如下:1.利用1219份生育期较一致的种质资源在湖北恩施的重病区进行田间自然诱发和稻瘟病抗性评价,筛选出34份田间表现和稻瘟病抗性都较好的材料。通过对抗病材料进行30个稻瘟病菌籼稻小种的接种鉴定分析,证实其中17份材料的苗期抗性达到中抗以上水平,抗谱较广,可作为抗源材料。17份材料中,EJ0537、EJ0616和EJ0666的农艺性状也表现较好,具较大利用价值。2.利用6,350,347个SNP和不同时期、不同地点的稻瘟病表型数据进行GWAS研究,阀值设为P<10-8。苗瘟和叶瘟关联的位点较少,而穗瘟关联位点较多,其中芭蕉病圃中籼稻群体的稻瘟病发病率数据的关联位点达1345个。所有检测到的关联位点附近搜索到69个已报道的稻瘟病抗性基因和36个参与稻瘟病害应答调控的基因和一些新的候选R基因。GWAS初步定位结果还需要验证。3.通过标记辅助选择获得了京作1号背景不同抗瘟性基因及其组合的改良系。采用15个籼稻小种和15个粳稻小种接种评价京作1号抗性改良系的苗期稻瘟病抗性,发现Pi9抗性改良系的抗性频率达100%,Pigm抗性改良系平均为90%,均极显著高于轮回亲本的抗性频率,且农艺性状与京作1号基本一致。pi21抗性改良系的抗性水平与京作1号没有明显差异,单株产量极显著低于京作1号。与轮回亲本相比,Pi9+pi21聚合系的抗性频率极显著提高,达到93.33%,但单株产量明显降低。研究结果证实了Pi9和Pigm都具有较大的育种利用价值,而基因pi21的应用需谨慎。4.通过标记辅助选择获得了宁粳43号背景不同抗瘟性基因及其组合的改良系。采用15个籼稻小种和15个粳稻小种接种评价宁粳43号抗性改良系的苗期稻瘟病抗性,发现Pigm抗性改良系的抗性频率为80%,Pi33抗性改良系抗性频率为60%,均极显著高于轮回亲本的抗性频率。Pi33+Pigm聚合系的抗性频率为76.7%,介于两个单基因改良系的抗性频率之间。结果表明Pigm比Pi33抗谱更广,两者聚合可能存在负效应。香味基因的改良效果及其与稻瘟病抗性基因的聚合效应有待验证。5.Pigm在两个遗传背景下抗性频率均提高约40%,表明该基因的表达可能不受遗传背景影响,可广泛用于水稻稻瘟病抗性育种。