玉米抗絲黑穗病及重要相關性狀的QTL分析.pdf

1、玉米絲黑穗病是一種世界性病害.近年來,隨著感病品種的大量推廣種植,該病又回升蔓延且逐年加重,再次成為中國春玉米區(qū)的主要病害之一.最經濟有效的防病途徑是采取以種植抗病品種為主的綜合防治措施,而抗性遺傳理論是抗病育種的前提.分子標記技術及數(shù)量性狀(QTL)定位方法的發(fā)展為深入研究抗絲黑穗病的遺傳規(guī)律提供了有效的手段.該文利用在中國玉米生產上起重要作用的自交系Mo17(抗)和黃早四(感)組配作圖群體和性狀評價群體,在人工接種條件下進行抗病性評

2、價;采用SSR標記技術構建遺傳連鎖圖譜,利用復合區(qū)間定位方法確定玉米抗絲黑穗病QTL的數(shù)目、位置及效應,比較不同地點不同來源病原菌條件下Mo17抗病遺傳的差異,同時研究了重要相關性狀QTL,為抗病材料分子標記輔助選擇提供理論依據.研究結果如下:(1)以黃早四×Mo17的F2分離群體(184個單株)為作圖群體,構建了含有87個SSR標記位點的遺傳連鎖圖譜,覆蓋玉米基因組1655.4 cM,標記間平均圖距19.03 cM.(2)采用復合區(qū)間

3、作圖法在哈爾濱人工接種條件下于第1、2、3、4、7染色體上分別檢測到1個抗病QTL,可解釋的表型變異分別為15.1﹪、13.21﹪、13.1﹪、11.4﹪和7.1﹪,除第2、7染色體上的QTL表現(xiàn)為超顯性外,其余均表現(xiàn)為部分顯性和加性效應.在吉林人工接種條件下于1、2、3、6、8、9染色體上共檢測到6個QTL.比較哈爾濱和吉林兩個地點的定位結果,其中第1、2染色體上檢測到的QTL位置和表型貢獻率基本相同,第3染色體上的QTL位置相近,其

4、余染色體上檢測的QTL位置完全不同.在吉林,第9染色體上的QTL具有較高的表型貢獻率,且表現(xiàn)為超顯性.(3)通過對哈爾濱和吉林兩點平均發(fā)病率的QTL分析,發(fā)現(xiàn)在第1、2、3染色體上均檢測到了在兩個試驗點都能檢測到的3個QTL,而且位置相同,這說明控制玉米絲黑穗病的基因具有一致性和環(huán)境穩(wěn)定性.第4染色體上重新檢測到一個新的QTL,但貢獻率較低.(4)相關分析表明,玉米絲黑穗病的發(fā)病率與產量、株高存在極顯著的負相關性,與百粒重的相關性亦達到