不同玉米自交系对粗缩病的抗性鉴定与分析

近年来粗缩病已成为玉米生产的主要病害之一。防治粗缩病有效的方法是推广抗病品种,筛选抗病种质是开展抗病育种的前提。本文对外引自交系46份和1080份自育系的抗粗缩病情况进行了鉴定分析,确定P群、四平头和旅系及德国和先锋种质为抗玉米粗缩病育种的重要种质类群,在育种中应加强利用.以期为抗玉米粗缩病育种提供参考。     

中国玉米杂交优势群主要种质抗玉米粗缩病性鉴定

为明确中国玉米杂交优势群的抗玉米粗缩病性,加快玉米抗粗缩病育种进程,对中国玉米种质改良Reid、Lancaster、四平头、旅大红骨四大杂交优势群及其他杂优群的代表性骨干自交系抗粗缩病性进行了研究。结果表明:改良Reid群的抗性表现接近高感,平均病指为39.77;旅大红骨杂优群抗性表现感病,平均病指为29.82;Lancaster、四平头杂优群的抗粗缩病性较差,平均病指分别为22.62、23.11。其他杂优群中美P群选系抗性表现突出,六个参加鉴定系平均病指为6.89。今后玉米抗粗缩病育种应重视美P群材料的利用,利用模式应为四平头杂优群×美P群材料选系和Lancaster杂优群×美P群材料选系。     

玉米抗粗缩病毒SCAR分子标记的开发

[目的]通过开发抗玉米粗缩病实用分子标记,实施标记辅助选择可以明显提高抗病育种效率.[方法]在对国内外152份玉米自交系粗缩病抗性鉴定的基础上,利用抗病自交系和感病自交系基因组DNA构建基因池,结合AFLP技术筛选多态扩增片段;在抗池及抗病自交系与感池及感病自交系间筛选出表现一致的多态片段转化为SCAR标记;通过152份玉米自交系粗缩病抗性鉴定验证标记与玉米粗缩病的相关性.[结果]筛选到2个与玉米粗缩病抗性显著相关的SCAR标记,即SCAR69和SCAR74.[结论]开发的SCAR(SCAR69和SCAR74)标记可应用于抗玉米粗缩病毒分子标记辅助选择.     

玉米自交系粗缩病毒抗性鉴定研究

采用网棚集团接种的方法,通过带毒灰飞虱在玉米幼苗上传毒接种玉米粗缩病毒试验,对29份国内常用玉米自交系和部分杂交组合进行了抗病性鉴定研究。以病情指数为指标,筛选出高抗自交系5份,抗病系2份,中抗系9份,感病系8份和高感系5份。结合系谱分析,筛选出的5份高抗系和2份抗病系均属于PB亚群,表明PB亚群抗病性较好,可以作为抗粗缩病育种的基础材料。通过对杂交组合鉴定结果表明,自交系抗病性对后代具有一定遗传力,且抗性遗传中显性效应占有相当大的作用。因此,选育抗病组合时最好亲本之一为高抗材料。     

玉米种质资源抗病毒病鉴定

采用病区自然发病鉴定初选、人工接种、病圃重复鉴定复选的方法,对816份玉米种质资源进行了矮花叶病、粗缩病两种病害的抗性鉴定。经鉴定筛选出抗矮花叶病优良自交系25份、抗病丰产杂交种17份、抗粗缩病优良自交系33份、抗病丰产杂交种29份;同时高抗两种病毒病的优良自交系7份、丰产杂交种9份。不同来源的材料,抗病性有较大差异,杂交种优于自交系;热带亚热带玉米改良自交系抗病比例远远大于国内温带系。     

玉米矮花叶病抗性材料创新研究初报

采用种质扩增、组配群体、回交改良、物理诱变等育种手段,选育出了太育一号、太育三号等玉米自交系30份,通过人工接种,对矮花叶病的抗性进行了鉴定,得出高抗玉米自交系10份,抗病自交系4份,中抗自交系4份。结合血缘追踪发现,唐四平头系统的衍生系和P群种质中蕴含着抗矮花叶病基因,同时优质和感病基因存在连锁。这批材料的成功选育,为今后的玉米抗病育种打下了坚实的基础。     

玉米自交系抗粗缩病田间鉴定试验

对引进玉米自交系和部分自选自交系进行了粗缩病抗性田间鉴定。在鉴定的30份自交系中,大部分表现为感病,只有齐319、178表现高抗,G39、WH2表现免疫,抗病材料主要集中在热带种质后代。用高感自交系作亲本组材难以选出抗病性好的自交系。选系分离世代要加大种植规模并注意在晚春播种。     

热带玉米种质粗缩病抗性鉴定与种质创新利用

以引自CIMMYT的108份热带种质资源为试验材料,在粗缩病重发区鉴定其粗缩病抗性,筛选出3份粗缩病高抗和19份抗病种质。以热带种质齐319为粗缩病抗性基因供体,改良自交系苏951,在117个BC3F2∶3中筛选了2个抗病类型的家系,并讨论了热带种质改良温带自交系的育种策略。     

抗、感玉米粗缩病材料对灰飞虱的趋性及生存力影响的研究

通过网棚内人工接种1叶1心至11叶1心期的3份抗玉米粗缩病自交系材料(DB544、沈137、90110)和3份感粗缩病玉米自交系材料(掖107、掖478、5003),调查其发病率,明确了抗病材料7叶前的抗病性与7叶后一致,感病材料7叶后的抗病性比7叶前要强;由此认为,玉米苗期为研究抗、感玉米粗缩病材料对灰飞虱的趋性及生存力影响的适宜时期。进而研究了相同环境条件下,网箱或网罩内灰飞虱在抗、感玉米材料上的落虫数和灰飞虱在上述6份材料上饲养死亡50%的时间。结果显示:灰飞虱对抗、感玉米粗缩病材料的趋性以及灰飞虱在抗病材料和感病材料上的生存力差异均不显著,认为玉米对粗缩病的抗性不是通过抗传毒介体灰飞虱而实现的。     

88份糯玉米自交系纹枯病抗性鉴定与评价

挖掘抗纹枯病玉米种质有助于抗病品种的选育。采用人工接种方法，在2个环境下评价88份糯玉米自交系对纹枯病的抗性。结果显示，有1份抗性种质，8份中抗种质，79份感病及高感种质，无纹枯病免疫和高抗种质。利用玉米56K芯片数据，通过聚类分析将9份抗及中抗糯玉米种质划分成4个类群，2份属于衡白522类群，4份属于通系5类群，另3份属于其他2个类群。研究明确了88份糯玉米自交系对纹枯病的抗性及抗病种质所属的杂种优势群，可为糯玉米抗病种质的遗传改良及抗病品种的选育提供参考。     

晋南玉米粗缩病发生与品种抗病性的关系

在玉米粗缩病大发生年份，结合品种比较、双列杂交及自交系选育，研究分析了发病与品种及栽培方式的关系。结果表明：春播玉米发病重于夏播玉米，套种（晚春播）发病最重；品种间发病率差异显著；亲本自交系间抗病性差异悬殊，且具一定的遗传性，选育抗病自交系，组配抗病杂交种十分必要。     

玉米SSR连锁图谱构建和粗缩病抗性QTL的初步定位

以玉米自交系80007和80044为亲本衍生的RIL群体构建连锁图谱,对205个F5∶6家系成株期的粗缩病抗性进行鉴定。所构建的连锁图谱共拟合173个SSR标记位点,覆盖基因组919.87 cM,标记间平均距离为5.32 cM。应用完备区间作图法（ICIM）进行QTL分析,结果表明：在泰安环境下检测到5个QTLs,分布在第1、2和第5染色体上,可分别解释4.69%～17.74%的表型变异;在肥城环境下检测到3个QTLs,分布在第1和第2染色体上,可分别解释4.95%～9.13%的表型变异。其中,定位于第2染色体的QTL在两个环境下均被检测到,分别解释抗粗缩病表型变异的17.74%和8.76%,可做进一步精细定位和克隆。     

玉米自交系抗粗缩病特性的遗传基础及轮回选择效应研究

通过定向轮回选择对玉米自交系进行抗粗缩病特性改良,不仅能提高玉米自交系的抗病性,也随之提高了其组成杂交种的抗性水平。玉米抗粗缩病的性状为数量性状,由微效多基因所控制。一般自交系的抗病基因都不太纯合,这是抗病改良的基础。对自交系进行定向轮选的过程,是微效抗病基因向个体集中和量值增加的过程。     

玉米不同品种(品系)对粗缩病的抗性鉴定

2008—2010年对普通玉米、甜玉米、糯玉米及自交系进行了抗粗缩病鉴定试验。结果表明,不同年份和不同品种间抗性存在显著差异。2010年在济宁、温岭和东阳等地各安排30个品种试验,结果表明,品种间抗性存在显著差异,同一品种在不同地区间抗性也存在差异,不同玉米类型对粗缩病抗性无显著差异。综合结果表明,甜玉米品种‘农甜3号’对玉米粗缩病表现较强耐病性。     

玉米QR-001/QS-001组合F_2群体SSR连锁图谱构建

以自育的高抗玉米粗缩病自交系QR-001为母本、高感自交系QS-001为父本,配制了包含281个单株的F2分离群体为作图群体。选用在玉米基因组中均匀分布的1 028对SSR引物在双亲间进行多态性引物的筛选,共检测到110个可以鉴别F2群体各单株标记基因型的SSR多态性标记。借助QTL IciMapping Version 3.3软件构建了较好覆盖玉米10条染色体的分子标记连锁图谱,图谱总长度为1 343.2 cM,标记间平均距离为10.3 cM。其中1个分子标记(bnlg161)不与连锁群连锁。所建连锁群中有26.6%的SSR分子标记发生偏分离。该图谱的构建为玉米抗粗缩病QTL定位、分子标记辅助选择和分子设计抗病育种等研究奠定了基础。     

应用细胞工程技术提高玉米骨干自交系抗病增产研究Ⅰ.玉米骨干自交系改良研究

以不同基因型玉米骨干自交系为诱导材料 ,取其生长幼胚或成熟胚诱导愈伤组织进行继代培养。在分化出的幼苗长到 1～ 2 0cm高时 ,进行抗病加压筛选 ,培养改良自交系。改良自交系提高了原自交系的抗病性。保持了原自交系的农艺性状 ,丰产性好 ,配合力高 ,比原自交系相同组合增产 11 9%～ 18 3 %。     

辣椒不同自交系对疫病的抗性鉴定

为了对辣椒抗疫病育种提供理论依据,采用人工接种方法对43个辣椒自交系进行了抗病性鉴定。结果表明,43个自交系的抗病性存在较大差异,其中,高抗有20个,抗病有6个,中抗有11个,感病有5个;牛角椒中ZN40、ZN6、ZN3、ZN44、ZN16、ZN13等自交系具有极高的抗病性,灯笼椒中ZD217、ZD215-2、ZN201、ZD202、ZD220等自交系具有极高的抗病性。     

玉米自交系和F2:3家系对黄曲霉菌抗性的鉴定

对166个玉米自交系以及抗黄曲霉菌的自交系RA与感黄曲霉菌的自交系M5P杂交获得的79个F2:3家系进行黄曲霉菌抗性鉴定。结果表明:不同自交系接种后的发病级别不同,在166个自交系中发病级别最高的达到10级,而最低的级别为2.4级,绝大部分自交系发病级别较高,基因型不同的材料对黄曲霉菌的抗性差异极显著;在79个F2:3群体中,抗性较强(1～3级)的家系只有2个;有7个家系基本不存在任何抗性(8～10级);51个家系的抗性较弱(5～8级);20个家系的抗性水平中等(3～5级),整个群体抗性水平接近正态分布,这表明通过开展抗性育种工作可提高玉米对黄曲霉菌的抗性。