收藏本站
《四川农业大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

玉米纹枯病抗源筛选、抗性QTL定位及其应用研究

杨华  
【摘要】:玉米纹枯病是世界上玉米产区广泛发生、危害严重的病害之一。随着高产栽培技术的变化,施肥量的增加,特别是氮肥使用的增多,以及种植密度的提高和现代推广品种持绿期的延长,导致玉米纹枯病蔓延速度加快,发生面积扩大,危害逐年加重。玉米纹枯病已成为影响我国、特别是西南地区玉米生产最严重的病害。长期以来,国内外对玉米纹枯病的相关研究报道主要集中于对其症状、病原学、病害的发生、发展与危害以及病害防治等方面。由于未解决可供育种利用的抗源问题,玉米纹枯病抗病遗传育种实际上处于停滞状态。因此,本研究针对玉米纹枯病危害曰益严重而纹枯病抗源又极为匮乏的现状,采用常规遗传育种研究和现代分子生物学技术相结合的方法,从种质资源筛选、QTLs定位分析、标记辅助选择育种等方面,对玉米纹枯病进行了较为系统的探索研究,获得的主要结果如下: 1、采用多年多点人工接种鉴定方法,对203份玉米资源材料进行鉴定。结果发现,CML270是鉴定材料中发现最好的高抗玉米纹枯病抗源,在年度间、地点间抗性表现稳定。按5级记载标准评价,CML270病情指数8.425%-13.3%,对照478自交系病情指数为36%-91.4%,CML270相对抗病指数为87%,对照478自交系为16.5%,CML270抗性水平显著优于对照。同时,还鉴定出R15、R09、CML163、Fla2Bt-116、L1037等一批中抗玉米纹枯病材料。 2、采用湖南、河南、江苏、海南、成都5个不同地区的强致病菌丝融合群菌株对CML270等22份材料进行接种鉴定。结果表明,五种菌株对CML270的病情指数分别为11.1%、12.5%、12.7%、10.0%、10.0%,自然诱发鉴定为13.3%,平均病情指数为11.1%。鉴定结果显示,CML270对不同菌株表现高抗、且抗性十分接近,与自然诱发鉴定差异不大,而其它参试材料表现菌株间差异明显。结合多年多点抗性表现和数量遗传特性,认为CML270种质可能为水平抗性资源。 3、选用CML270(高抗)和478(高感)杂交对玉米纹枯病抗病性遗传进行研究。该组合的F_2、BC_1、BC_2各世代纹枯病病级均表现为单峰连续分布,平均病级分别为:1.97(F_2-1)、1.91(F_2-2)、1.88((BC_1-1)、2.08(BC_1-2),明显为数量遗传特征。用加性-显性模型估计纹枯病病级遗传特性,结果表明,玉米纹枯病抗性是由微效多基因控制的、以加性效应为主的数量性状遗传特性。用传统数量遗传方法,初步估算玉米纹枯病抗性基因至少受4-7对微效多基因控制。 4、利用(CML270×478)×CML270回交群体BCF_(2:3)为作图群体,用筛选出的128对多态性引物,构建了125个SSR标记位点的纹枯病抗性遗传连锁图谱,覆盖了玉米基因组1939cM,平均图距15.5cM,最大图距47.5cM。基本能够满足QTLs定位分析。 5、采用区间定位和复合区间定位两种方法,对三个表征纹枯病抗性指标进行QTL 定位分析。利用区间定位法,检测出控制“相对抗病指数”的4个QTLS,分别位于第l、 7染色体上,检测出控制“绝对病斑高”的3个QTLs,分别位于第1、4、7染色体上, 检测出控制“相对病斑高”的3个QTL:,分别位于第l、7染色体上。利用复合区间定 位法,检测出控制“相对抗病指数”的4个QTLs,同样位于第1、7染色体上,其中位 于第1染色体上QTLS有一个是减效位点,一个是增效位点,位于第7染色体上二个位 点均表现增效。检测出“相对病斑高”的3个位点,分别位于第1和第7染色体上,均 为增强抗性QTLs。检测出控制“绝对病斑高”的3个QTLs,分别定位在第4、7、8染 色体上,其中位于第4染色体上的一个位点和第7染色体上的二个位点是减效QTLS,使 病斑高度降低,位于第8染色体是增效QTL,使病斑高度增加。利用复合区间定位的三 个表征抗性指标,均在第7染色体102.64一113.6IcM间有两个QTL位点,使抗病指数增 加,或使绝对和相对病斑高降低。尽管所有位点对纹枯病抗性表现单个贡献率都不高, 但两种定位方法均检测出纹枯病抗性与第7染色体有关。 6、采用复合区间作图法对与纹枯病抗性相关的两个性状株高和穗位高进行了QTLS 定位分析。检测出控制株高的10个QTLs,分别位于第3、4、5、6染色体上,控制“穗 位高”的6个QT比被定位在第3、4、6染色体上,除第6染色体上为一增效QTL外, 第3染色体上的1个QTLS和第4染色体上的4个QTLS均为减效。将控制株高、穗位高 的QTLS位置与表征抗性的三个指标的QT匕S位置比较,结果发现,除株高和穗位高与绝 对病斑高在第4染色体bnlg1755至u眠1294区间有部分QTL位点紧密连锁外,与抗病 指数和相对病斑高没有相近的位点。表明株高和穗位与抗病性遗传上不存在明显连锁关 系。 7、利用第7和第1染色体上与抗病QTL紧密连锁的两个标记phi 116和umC1044对 (CML270 x 478)x CML27。回交后代13份Bc民:选系进行了抗性分子标记辅助选择。结 果发现,其中2份选系与475具有1条相同带型,1份与478具有2条相同的带新型, 因此这3份可能为不抗病选系;另10份选系与CML27O具有相同带型,推断它们为抗病 选系。为验证标记辅助选择的可靠性,对这13份材料进行了人工接种鉴定,结果表明, 依据标记推断为不抗病的3份材料表现为感到高感纹枯病,而其余10份表现从感到高 抗?
【学位授予单位】:四川农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:S513

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郝伟;;玉米纹枯病的发生特点及防治措施[J];新农业;2019年05期
2 甘继红;裴立志;何恩宝;;玉米纹枯病的发生与防治[J];湖北植保;2018年01期
3 张海珍;;玉米纹枯病的发生规律与防治对策[J];河南农业;2018年19期
4 李彤彤;;玉米纹枯病综合防治技术[J];农民致富之友;2017年03期
5 王一君;;玉米纹枯病的发生及防治方法研究[J];农技服务;2017年07期
6 秦慧芳;;玉米纹枯病的发生与防治[J];农家参谋;2017年10期
7 陈广泉;侯梁宇;宋晓阳;陈占伟;张建朝;秦伯颖;;河西走廊制种玉米纹枯病流行规律及发病因子调查[J];现代化农业;2016年10期
8 孙晓明;;玉米纹枯病及空杆的发生与防治[J];农民致富之友;2016年19期
9 何潘功;;科学理解和防治玉米纹枯病[J];河南农业;2013年13期
10 何春兰;吴洪朕;;玉米纹枯病防治技术[J];四川农业科技;2012年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨俊品;唐海涛;杨家秀;李晓;陈德全;张彪;石永刚;黄宜祥;;玉米纹枯病抗源及抗性遗传[A];’2003中国作物学会学术年会文集[C];2003年
2 陈益海;陈合;;玉米纹枯病发生影响因子与防治技术研究[A];中国植物病理学会2005年学术年会暨植物病理学报创刊50周年纪念会论文摘要集[C];2005年
3 陈益海;陈合;;玉米纹枯病发生影响因子与防治技术研究[A];中国植物病理学会2005年学术年会暨植物病理学报创刊50周年纪念会论文集[C];2005年
4 李石初;唐照磊;杜青;农倩;磨康;;生物农药防治玉米纹枯病试验简报[A];病虫害绿色防控与农产品质量安全——中国植物保护学会2015年学术年会论文集[C];2015年
5 周瑞岭;张绪科;;几种药剂对玉米纹枯病的防效试验[A];江苏省植物病理学会第九届会员代表大会暨学术研讨会论文集[C];1999年
6 阚贵珍;邓德祥;蒋守华;;玉米纹枯病抗性遗传的初步研究[A];2004全国玉米种质扩增、改良、创新与分子育种学术会议论文集[C];2004年
7 梅玉云;齐永霞;丁克坚;陈莉;;安徽省审定玉米品种对纹枯病的抗病性评价[A];病虫害绿色防控与农产品质量安全——中国植物保护学会2015年学术年会论文集[C];2015年
8 高健;张志明;潘光堂;;玉米抗纹枯病分子机理研究[A];第一届全国玉米生物学学术研讨会论文汇编[C];2015年
9 纪震;于国鹏;王峰;李宝笃;周善跃;;山东省玉米纹枯菌的种类鉴定[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
10 夏海波;侯莹;于金凤;;黄淮海地区玉米纹枯病菌的生物学特性及致病性研究[A];中国植物病理学会2008年学术年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 平乡县农业局 庞秋娟;注意防治玉米纹枯病[N];河北科技报;2016年
2 临翔区农业局 康惠仙;玉米纹枯病的防治[N];云南科技报;2013年
3 刘若;玉米纹枯病的诊治[N];山西科技报;2003年
4 白秀英;须防玉米纹枯病[N];河北科技报;2005年
5 勉县农技推广站 甘富才;综合防治玉米纹枯病[N];陕西科技报;2006年
6 勉县农技站 邓蓉安 甘实才;综合防治玉米纹枯病[N];陕西科技报;2007年
7 王兵;玉米喷科宝 病少产量高[N];云南科技报;2005年
8 本报记者 刘雪红;预计今年我州水稻玉米为病虫害偏重发生年[N];黔南日报;2012年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 杨华;玉米纹枯病抗源筛选、抗性QTL定位及其应用研究[D];四川农业大学;2004年
2 赵茂俊;抗玉米纹枯病种质资源筛选及QTL定位[D];四川农业大学;2004年
3 张志明;立枯丝核菌AG1-IA诱导玉米差异表达基因的研究[D];四川农业大学;2006年
4 罗茂;玉米抗纹枯病相关miRNA鉴定及功能分析[D];四川农业大学;2011年
5 高健;玉米抗纹枯病全基因组差异表达基因分析及分子调控机制研究[D];四川农业大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵蕾;典型喀斯特区域土壤AMF与玉米纹枯病抗性关系探析[D];广西师范大学;2019年
2 王汉朋;秸秆还田对玉米纹枯病发生及流行的影响[D];沈阳农业大学;2018年
3 唐海涛;玉米纹枯病抗性遗传分析[D];四川农业大学;2004年
4 阚贵珍;玉米纹枯病抗性遗传的研究[D];扬州大学;2003年
5 曾兴;玉米纹枯病抗性相关基因序列克隆与分析[D];四川农业大学;2008年
6 胡晓;枯草芽孢杆菌防治玉米纹枯病的研究[D];四川农业大学;2010年
7 陈文生;玉米纹枯病抗性资源筛选及抗性QTL元分析[D];四川农业大学;2013年
8 黄明波;玉米抗纹枯病分子标记辅助选择与表型选择的比较[D];四川农业大学;2008年
9 唐贵群;绿色粘帚霉生物学特性及其对玉米纹枯病生防潜能的初步研究[D];四川农业大学;2006年
10 韩素芬;玉米纹枯病胁迫响应相关miRNA的功能研究[D];四川农业大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026