水稻是江苏最重要的粮食作物,其中粳稻占江苏水稻总面积的85%以上。稻瘟病是威胁水稻生产的第一病害,选用合适的抗稻瘟病基因培育抗病品种是减轻病害发生的最经济有效策略。目前,国内外已克隆了 30多个抗稻瘟病基因和10余个无毒基因,利用这些基因开发特异性分子标记或功能标记,可对育成品种或稻瘟菌小种中是否带有特定基因进行初步判断,有助于指导抗病育种和品种的推广布局,抑制病害流行、减轻经济损失。本研究通过相关基因功能标记,分析了江苏近年育成和主要推广的195个粳稻新品种/系在14个抗病基因位点上的基因型信息,并结合部分品种及抗病基因单基因系的稻瘟病抗性鉴定结果,评价筛选对江苏粳稻抗稻瘟病育种有价值的基因或基因组合;另外,还利用10个无毒基因特异性分子标记比较评价了江苏不同市县采集分离的单孢菌株间的流行特征。主要结果如下:1)在测试的195个粳稻品种/系中未检测到含有抗病基因Pigm的品种,其余的13个基因中,以Pib出现频率最高,为72%,其次为Pikh、Pita,均超过45%。Pi25与Pit出现频率较低,分别为3%和6%。多数品种携带2-5个抗性基因,有6个品种同时携带7个以上基因。Pit和Pi3/5/i基因在中熟中粳中的出现频率总体高于其在迟熟中粳和早/中熟晚粳中,其余基因在三种生态类型间的分布总体相近。Pid3、Pid2、Pia、Pb1基因在2019年江苏省区试品种/系中的出现频率明显高于在已审定推广品种中。结果表明14个抗稻瘟病基因在江苏粳稻育种中的应用频率总体存在明显差异。2)对供试品种中的158个品种进行了穗颈瘟接种鉴定,发现有72%的材料表现感病和高感。相关分析显示,品种携带的抗病基因数与穗颈瘟抗性间不存在显著相关性。通过逻辑回归分析,发现Pia、Pi3/5/i和Pita三个基因对供试品种的穗颈瘟抗性贡献显著,贡献率由高至低依次为Pia、Pi3/5/i和Pita;进一步比较发现,Pia或Pi3/5/i与Pita间存在明显的正向互作,即聚合后的抗病效应均显著高于各基因单独存在时的效应,且以Pia和Pita间的聚合效应最大,携带该基因组合的所有品种对穗颈瘟均表现抗和高抗水平。对两个不同粳稻品种背景材料分别导入Pigm获得的17份高世代回交株系进行穗颈瘟接种鉴定,发现所有回交株系的抗性水平均显著高于各自轮回亲本,且抗性表现均为抗病和高抗。结果表明,Pigm基因和“Pia+Pita”基因组合在江苏粳稻抗穗颈瘟育种中具有重要应用价值。3)利用采集分离的33个单孢菌株对48个品种进行了苗瘟接种鉴定,发现有87.5%的品种对测试菌株的抗谱在50%及以上,其中泗稻785、保丰1701、泗15-301和泰粳糯109的抗谱达到100%。通过逻辑回归分析,发现Pia、Pi3/5/i和Pita三个基因对苗瘟抗性存在显著贡献,这和上述穗颈瘟抗性中的分析结果相似;Pi3/5/i或Pia与Pita间的组合有利于拓宽抗谱,但是两种组合间差异不明显。结果表明,Pi3/5/i或Pia与Pita基因组合在江苏粳稻苗瘟抗性育种中具有重要应用价值。4)利用采集分离的16个单孢菌株对丽江新团黑谷品种背景下的23个抗病单基因近等基因系进行了苗瘟接种鉴定,发现Piz、Pi20、Pi9和Piz5的单基因系抗病性较好,抗谱均超过了80%,Pib单基因系的抗病性最弱,抗谱只有6%。通过联合抗性分析,推测认为基因组合Pi7+Pi9和Piz5+Piz/Pi9/Pi20对测试小种具有更好抗性。5)通过10个无毒基因特异性分子标记,分析了江苏省不同地区及年份采集分离的321个单孢菌株在10个位点上的标记基因型;通过聚类分析,将测试菌株分为7类,比较发现不同生态区、同一生态区不同县区、不同年际间流行的优势菌株间存在明显差异,推测第3、4、6和7类群中的菌株可能成为下一年流行的优势菌株;高达96%的同一发病茎秆上分离出的单孢菌株分在2个及以上聚类群中,多数来源于同一发病茎秆的单孢菌株之间在生长形态上存在明显差异。结果表明,不同地区流行的优势小种间差异明显,病害流行爆发可能与多个小种复合侵染有关。以上结果将为江苏粳稻抗稻瘟病育种选择合适的基因或基因组合提供理论依据,具有重要的实际意义。