玉米穗粒腐病遺傳效應(yīng)分析及抗性QTL定位.pdf

1、由串珠鐮刀菌(Fusariummoniliforme)引起的玉米穗粒腐病(MaizeEarRot)是一種世界性的真菌病害，目前已成為危害我國特別是西南地區(qū)玉米生產(chǎn)的主要病害之一。實(shí)踐證明，培育和種植抗病品種是防治玉米穗粒腐病經(jīng)濟(jì)有效途徑，而抗病育種的成效取決于對(duì)抗源和抗病遺傳規(guī)律的認(rèn)識(shí)。本論文開展抗性遺傳和對(duì)抗性基因QTL定位研究，以期對(duì)玉米穗粒腐病的育種提供技術(shù)和材料支撐。主要研究結(jié)果如下： 1.以不同生態(tài)條件下接種鑒定的抗病

2、自交系R15和感病自交系掖478(通訊資料)為親本。進(jìn)行雜交并組配F1、BC1、BC2、F2。以這6個(gè)世代為供試材料，對(duì)抗性遺傳關(guān)系進(jìn)行研究，結(jié)果表明：玉米穗粒腐病抗性是數(shù)量性狀，受到至少5對(duì)以上的基因控制；抗性遺傳關(guān)系以加性效應(yīng)為主，同時(shí)存在顯性和加性×顯性上位性效應(yīng)。 2.以R15(抗)和掖478(感)為親本配置F2分離群體為作圖群體，構(gòu)建了含151個(gè)SSR標(biāo)記和88個(gè)AFLP標(biāo)記的遺傳連鎖圖譜，覆蓋玉米基因組3463.5c

3、M，標(biāo)記間平均距離14.5cM。采用復(fù)合區(qū)間定位分析，在雅安，檢測到玉米穗粒腐病抗性QTL基因座6個(gè)，分別位于第2，3，4，6，9染色體上，各QTL的貢獻(xiàn)率在8.3％～25.7％之間；在綿陽，檢測到位于第1，6，7，9染色體上的玉米穗粒腐病抗性QTL基因座4個(gè)，分別解釋表型變異的¨.3％～26.4％。在這10個(gè)抗性QTL中，共有的QTL基因座僅有兩個(gè)(分別位于第6和第9號(hào)染色體上)。表明玉米穗粒腐病抗性受環(huán)境影響較大?；蜃饔梅绞揭约有?/p>

4、效應(yīng)為主，但同時(shí)存在顯性和部分顯性效應(yīng)。 3.利用F2∶3群體定位了控制株高和穗位高的QTL基因位點(diǎn)，分別位于2，3，4，6和2，4，8染色體上。比較抗穗粒腐病的QTL與株高、穗位高QTL的定位結(jié)果發(fā)現(xiàn)，抗玉米穗粒腐病的QTL與控制株高、穗位高的QTL有所不同。表明抗性與株高和穗位高在遺傳上沒有緊密的連鎖關(guān)系，表現(xiàn)獨(dú)立遺傳。為玉米穗粒腐病分子標(biāo)記輔助選擇(MAS)和抗性基因分離與克隆提供技術(shù)和材料支撐。 4.本研究共檢測

5、到由串珠鐮刀菌引起的穗腐病抗性QTL基因座10個(gè)，分布于除5和10染色體以外的其余8條染色體上。Perez對(duì)墨西哥高原玉米串珠鐮刀菌穗腐病進(jìn)行抗性QTL分析，共檢測到13個(gè)抗性QTL基因座，分布在玉米10條染色體上。本研究結(jié)果與Perez研究結(jié)果有所不同。這可能是由于以下原因造成的：(1)沒被檢測到的QTL基因座可能僅位于高原種質(zhì)中；(2)所用的親本來源不同；(3)所用的分子標(biāo)記不同，檢測QTL基因座的能力不同。在今后的繼續(xù)研究中，仍需