10份贵州常用玉米自交系丝黑穗病抗性鉴定 及遗传多样性分析

[目的]对贵州常用玉米自交系进行丝黑穗病抗性鉴定、主要农艺性状评价及SSR遗传多样性分析,为贵州玉米的抗丝黑穗病基因挖掘及优质抗性种质资源创建提供参考依据.[方法]以10份贵州常用玉米自交系材料为研究对象,于2016—2017年分别在贵州安顺市平坝实验基地及贵阳市花溪区贵州大学鱼塘教学试验场进行丝黑穗病抗性鉴定;采用136对条带清晰、重复性好的SSR分子标记对供试材料进行PCR扩增检测,并运用POPGENE 32和NTSYS-2.10e进行遗传多样性和聚类分析.[结果]连续两年两地的玉米丝黑穗病抗性鉴定结果表明,自交系T32和齐319表现为稳定高抗,感病率为0;自交系J51和J106表现为高感,平均感病率分别为64.18%和48.62%,其余6个自交系表现为感病.10份贵州常用玉米自交系材料在贵州地区均能正常成熟,其中以T32的综合表现较突出,为贵州优势种质材料,J51、J106和双M9次之,齐319的表现相对较差.136对SSR分子标记从10份贵州常用玉米自交系材料中共检测到567个等位基因,平均为4.17个;Nei's基因多样性指数(H)为0.180~0.500,平均为0.328;多态性信息量(PIC)为0.150~0.920,平均为0.656;多态性最好的SSR分子标记为umc1795.以相似系数0.658为界,10份贵州常用玉米自交系可划分为三大类:类群Ⅰ包括苏11、T32、S37和双M9,均具有热带血缘;类群Ⅱ包括齐319、J106、HC、郑58和QL16,均具有温带血缘;类群Ⅲ为贵州地方种质J51.[结论]贵州常用玉米自交系材料具有较广泛的遗传基础,可满足玉米育种对亲本遗传差异的基本要求.尤其是自交系T32高抗玉米丝黑穗病且在贵州山区具有良好的适应性,为热带血缘Suwan选系,明显区别于改良Reid选系、先锋选系、美国杂交种选系及贵州地方种质,可优先用于贵州地区抗丝黑穗病基因发掘、杂交种改良及优良抗性种质资源创建.     

外引玉米种质资源对丝黑穗病抗性鉴定与评价

采用田间人工接种的方法对新引进的168份的国外玉米种质资源进行了玉米丝黑穗病的抗性鉴定与评价。鉴定结果表明:供试的国外玉米种质对丝黑穗病的抗性表现存在明显差异,总体对丝黑穗病的抗病能力较低,表现抗病的种质仅有62份,其中高抗25份、抗病6份、中抗31份,其余106份种质表现感病或高度感病。     

引进美国玉米自交系材料的丝黑穗病抗性种质资源鉴定

为筛选出新的抗丝黑穗病玉米种质资源,以100份新引进美国玉米自交系为试验材料,采用人工接种的方法于2013-2015年进行丝黑穗病抗性鉴定与评价。结果表明:在100份供试材料中,针对丝黑穗病表现抗病的种质共有67份,其中29份种质表现高抗(HR),12份种质表现抗病(R),26份种质表现中抗(MR),为增加种质资源遗传多样性以及丝黑穗病抗病育种提供了材料基础。     

337份外引种质对玉米丝黑穗病的抗性及评价

采用田间人工接种法对337份外引玉米种质进行抗丝黑穗病的鉴定和评价。结果表明:在337份玉米种质中,有14份材料表现高抗(HR),33份材料表现抗病(R),39份材料表现中抗(MR),各占供鉴材料的4.2%,9.8%和11.6%。其余251份表现感病(S)和高感(HS),共占鉴定材料数的74.5%。由此可见,供试玉米种质对丝黑穗病抗性表现存在差异,总体对丝黑穗病的抗病能力较低。分析发现,在261份美国自交系中,表现中抗及以上自交系共72份,占供试自交系的27.6%;在76个俄罗斯杂交种中,表现中抗及以上杂交种有14个,占供试杂交种的18.4%,说明美国自交系较俄罗斯杂交种的抗性资源丰富。     

长根茎玉米自交系及群体材料抗丝黑穗病鉴定与评价

2006—2009年在田间采用人工接种的方法,对山西省农科院作物遗传研究所的72份玉米自交系及2份玉米群体材料进行了抗丝黑穗病的鉴定评价。结果表明,对玉米丝黑穗病表现高抗的自交系有LR9701,LR147,LR2051,LR综63和P138共5份,大多数玉米自交系对玉米丝黑穗病表现感病和高感。加强玉米种质资源的收集、鉴定与评价,对玉米抗病育种非常重要。     

玉米自交系抗丝黑穗病鉴定

为了在生产上广泛推广玉米杂交种,以新引入的63份玉米自交系为材料,采用人工接种方法进行玉米自交系抗丝黑穗病鉴定。结果表明:供试材料对玉米丝黑穗病抗性差异较大,其中表现高抗的自交系3份;抗病的自交系7份;中抗的自交系14份;感病的自交系32份;高感的自交系7份。     

玉米资源抗丝黑穗病快速鉴定方法的初步研究

本文以11份已知抗性的玉米自交系为试验材料，研究了玉米自交系苗期可溶性总糖含量与接种条件下丝黑穗发病率间的关系，结果表明玉米自交系在沙与土1：1混合处理中，1叶期幼苗地上部分可溶性总糖含量-9田间接种的发病率有较好的相关性，相关系数为0．9868，符合指数曲线回归方程Y=0．008157e^0.044841x。以幼苗可溶性总糖含量为指标建立了玉米资源抗感丝黑穗病的抗性分级标准，即幼苗可溶性总糖含量低于10.81％为高抗，11．03％～14．43％为抗病，14．47％～15．99％的为中抗，16．01％～19．10％为感病，19．11％～21．16％为高感。应用测定幼苗可溶性总糖含量的方法对东北农业大学玉米研究室提供的70份玉米材料进行了抗玉米丝黑穗病鉴定，其中未发现高抗材料．有抗病和中抗材料各16份。     

玉米抗丝黑穗病种质鉴定及遗传研究

丝黑穗病是我国玉米生产的重要病害之一。试验采用人工接种鉴定法研究黑龙江省常用玉米自交系和部分国内骨干系对丝黑穗病的抗性。在54份自交系中,鉴定出4份高抗系和8份抗病系,感病和高感系占64.9%。PB血缘材料中既有高抗材料,也有感或高感材料;含Mo17和自330血缘的材料多数抗或高抗玉米丝黑穗病,尤其是含Mo17血缘材料抗性更强;而含黄早四血缘的材料多高感玉米丝黑穗病;Ried血缘材料多属于中抗或感病类型。玉米对丝黑穗病的抗性遗传属核遗传,F1的发病率介于抗、感亲本之间,接近于双亲的平均值,不存在正反交差异。欲培育中抗以上类型杂交种,其双亲发病率应较低,杂交方式应为高抗×高抗;高抗×抗病;高抗×中抗;高抗×感病;抗病×抗病;抗病×中抗。     

71份新选育自交系对主要玉米病害的抗性分析

抗病育种是防治玉米病害的主要手段,本研究田间调查了71份新选育玉米自交系对玉米大斑病、灰斑病、丝黑穗病和瘤黑粉病的抗病性,旨在明确不同种质资源的抗病能力,为抗病育种提供资源.结果表明,69％的种质对4种病害表现为中抗及以上水平,其中抗大斑病材料占59.2％,高抗和抗病种质各有21份;高抗灰斑病材料67份,抗病材料1份,总占比为95.8％;瘤黑粉病高抗和抗病材料分别为36份和24份,占鉴定材料的85.9％;对丝黑穗病表现抗性以上的种质68份,占总鉴定种质的95.8％.71份新选育自交系中高抗丝黑穗病和灰斑病的资源较为丰富.     

玉米种质资源抗丝黑穗病鉴定

1998～ 1999年 ,在人工接菌条件下 ,对 6 73份玉米种质资源进行了抗丝黑穗病的抗性鉴定。鉴定结果表现高抗材料 115份 ,占鉴定总数的 17 1% ;抗病 193份 ,占 2 8 7% ;感病 2 2 5份 ,占 33 4% ;高感 14 0份 ,占 2 0 8%。 1998年从鉴定出的高抗、抗病材料中选出 94份 ,第二年进行了重复鉴定。复鉴后的高抗材料 36份 ,占复鉴总数的 38 3% ;抗病 4 7份 ,占 50 0 %。     

玉米苗期对丝黑穗病抗性机制初探

以１１个不同抗性的玉米自交系和杂交种种苗为材料对玉米丝黑穗病（Ｓｐｈａｃｅｌｏｔｈｅｃａｒｅｉｌｉａｎａ）抗性机制作了初探。结果表明：冬孢子在感病的玉米材料胚芽鞘上的萌发率（１３．２３％～１８．８１％）显著高于在抗病的玉米材料胚芽鞘上的萌发率（６．６０％～７．１０％）;感病材料幼苗中维生素Ｃ（Ｖｃ）和总糖的含量分别为１４．９１～１９．７１ｍｇ／１００ｇ鲜重和４．２３％～５．９１％,显著高于抗病材料幼苗中Ｖｃ和总糖的含量（７．１８～１０．７６ｍｇ／１００ｇ鲜重、２．５２％～３．７８％）;且二者与冬孢子在胚芽鞘上的萌发率呈显著的正相关（ｒ＝０．８４７６,０．８６１２）,揭示了玉米幼苗期抗侵入的固有抗性;受玉米丝黑穗病菌侵染后,幼苗胚芽鞘内表皮在０．５３ｍｏｌ／Ｌ高渗蔗糖溶液中感病的玉米材料丧失质壁分离能力的细胞百分率高干抗病的玉米材料,高感杂交种“京黄４１７”胚芽鞘内表皮丧失质壁分离能力的细胞百分率最高（４７．４％）;抗病自交系Ｍｏ１７最低（２３％）二因此,冬孢子在玉米幼苗胚芽鞘上的萌发率,幼苗中Ｖｃ、总糖的含量,以及病菌侵入后胚芽鞘内表皮丧失质壁分离能力的细胞百分率可作为玉米早期抗丝黑穗病的鉴定指标。     

高抗玉米丝黑穗病种质创新及相关分子标记的筛选和验证

以黑龙江省农业科学院玉米研究所创造的龙早群为试材,研究了高抗玉米丝黑穗病种质创新及相关的分子标记筛选和验证.结果表明:对龙早群按S1和半同胞综合选择法进行轮回选择选育出15份田间接种发病达到高抗水平的材料;利用复合杂交技术在接种鉴定条件下,通过自交、回交等方法选育出6份高抗丝黑穗病、高配合力、优质、农艺性状优良的玉米自...     

高粱育种资源丝黑穗病抗性鉴定评价

采用人工接菌方法 ,对国内外高粱育种资源中的 10 2份主干亲本系进行高粱丝黑穗病 3号生理小种抗病鉴定。结果表明 ,参试材料中 35份材料表现免疫 ,4 4份材料表现高抗 ,8份材料表现抗病 ,9份材料表现中抗 ,6份材料表现感病。同时对这些育种资源在我国高粱遗传育种研究中的应用进行了讨论     

玉米自交系抗丝黑穗病鉴定与评价

玉米丝黑穗病是由丝轴黑粉菌(Sporisorium reiliana)属病原真菌侵染引起的世界性土传病害。选育和种植抗病品种是防治玉米丝黑穗病最经济、有效的措施。研究采用人工接种鉴定方法,评价了96份玉米自交系对丝黑穗病的抗病性。结果表明,高抗型占13.5%;抗病型占13.5%;中抗型占21.9%;感病型占27.1%;高感型占24.0%。在不同种质类群自交系中,Mo17类群的全部抗病,自330类群、旅大红骨类群和PB类群抗病的较多,Ried类群和其他类群抗病的次之,PA类群和唐四平头类群中抗病材料缺少。     

贵州省水稻主栽品种抗稻曲病性鉴定与评价

【目的】探明贵州省水稻主栽品种对稻曲病的抗性程度,为抗病品种的选择及水稻品种的推广布局提供参考依据。【方法】利用人工培养的稻曲病菌分生孢子悬浮液,采用人工注射穗苞接种的方法对贵州省20个水稻主栽品种进行抗稻曲病性鉴定。【结果】20个品种中对稻曲病抗性最强的是福优102,其发病率为15.40%,平均稻曲球数为0.3粒/穗,综合抗性指数为3.0,抗性综合评价为中抗（MR）;其次是T优272,发病率为23.10%,平均每穗病粒数为0.5粒,综合抗性指数为4.1,抗性综合评价为中感（MS）;有7个品种表现为感（S）,11个品种表现为高感（HS）,发病率和平均病粒数最高达86.70%和8.2粒/穗。【结论】目前贵州省水稻主栽品种对稻曲病的抗性水平相对较低,20个参试品种中仅有福优102表现为中抗。在稻曲病常年发生严重的地区,可选择抗性相对较强的福优102种植。     

不同丝黑穗病抗性玉米自交系ISSR多态性分析

采用ISSR标记技术,从82条ISSR引物中筛选出19条,分别对10个不同丝黑穗病抗性玉米自交系的多态性进行比较分析,同时根据多态性结果对供试材料进行抗性聚类分析。研究表明,ISSR标记在不同丝黑穗病抗性背景自交系中具有较高的多态性;根据多态性聚类结果,供试材料分为3类,5个抗病或中抗丝黑穗病的玉米自交系分布在聚类图中Ⅰ,Ⅱ组中。研究分析在不同感病背景下的多态性差异,以深入认识玉米抗丝黑穗病的遗传机制,为抗病资源的合理运用、抗病自交系和杂交种的选育提供一定理论依据。     

贵州省水稻主栽品种抗稻曲病性鉴定与评价

【目的】探明贵州省水稻主栽品种对稻曲病的抗性程度,为抗病品种的选择及水稻品种的推广布局提供参考依据。【方法】利用人工培养的稻曲病菌分生孢子悬浮液,采用人工注射穗苞接种的方法对贵州省20个水稻主栽品种进行抗稻曲病性鉴定。【结果】20个品种中对稻曲病抗性最强的是福优102,其发病率为15.40%,平均稻曲球数为0.3粒/穗,综合抗性指数为3.0,抗性综合评价为中抗（MR）;其次是T优272,发病率为23.10%,平均每穗病粒数为0.5粒,综合抗性指数为4.1,抗性综合评价为中感（MS）;有7个品种表现为感（S）,11个品种表现为高感（HS）,发病率和平均病粒数最高达86.70%和8.2粒/穗。【结论】目前贵州省水稻主栽品种对稻曲病的抗性水平相对较低,20个参试品种中仅有福优102表现为中抗。在稻曲病常年发生严重的地区,可选择抗性相对较强的福优102种植。     

俄引玉米改良系综合农艺性状评价和抗病鉴定分析

为了提高育种效率,实现玉米育种的持续性和规范化发展,2008年将25个俄罗斯早熟玉米群体与4个我国主要种质类群的代表自交系按照NCⅡ设计组配100个测交组合,2009和2010年对100个杂交组合进行鉴定试验,对25个外引改良系进行综合农艺性状分析和抗病鉴定。结果表明:25份外引改良系中黑育e1、黑育e4、黑育e11和黑育e21的单株产量和产量构成因子等性状表现相对较好。中抗丝黑穗病材料占80%,无高感材料。抗和中抗大斑病的材料共有13份,占全部鉴定材料的52%,48%的材料表现为感病或高感,总体上对大斑病抗性较差。