36份新选育玉米自交系抗瘤黑粉病鉴定及抗性遗传初步分析

我们从2018—2020年连续3 a对36份玉米自交系材料进行了瘤黑粉病菌人工接种鉴定，筛选到高抗玉米瘤黑粉病材料11份，占鉴定总材料的比例为30.6%;中抗材料2份，占鉴定材料的5.6%;抗病材料6份，占鉴定材料的16.7%;感病材料17份，占鉴定材料的47.2%。利用F₂群体对11份高抗材料进行瘤黑粉病抗性遗传分析，抗感植株分离比例和适合性测验证明，自交系Z16HEB-325、Z16HEB-333、Z16HEB-339、Z16HEB-347和Z16HEB-352对玉蜀黍黑粉菌的抗性可能受1对显性单基因控制。该研究结果为今后我国玉米瘤黑粉病抗性种质的引进及利用提供重要参考。     

34份新选育玉米自交系抗瘤黑粉病鉴定及抗性遗传分析

2018—2020年连续3年对34份玉米自交系进行抗瘤黑粉病人工接种鉴定,筛选到高抗玉米瘤黑粉病材料8份,占鉴定总材料的23.5%;抗材料4份,占鉴定材料的11.8%;中抗材料7份,占鉴定材料的20.6%;感病材料15份,占鉴定材料的44.1%。利用F₂群体对8份高抗材料进行瘤黑粉病抗性遗传分析,抗感植株分离比例和适合性测验证明,自交系Z17HEB-19、Z17HEB-29、Z17HEB-35和Z17HEB-38对玉蜀黍黑粉菌的抗性可能受1对显性单基因控制。该研究结果为今后我国玉米瘤黑粉病抗性种质的引进及利用提供重要参考。     

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.     

玉米苗枯病抗源筛选与抗性遗传的初步分析

通过对72份玉米自交系和29份杂交组合进行玉米苗枯病的田间抗性鉴定,在72份自交系中筛选出3份高抗材料,15份抗病材料,24份中抗材料,10份感病材料,20份高感材料;在29份杂交组合中筛选出12份高抗材料,17份中抗材料.通过部分自交系和相应杂交组合的抗性遗传分析,结果表明,玉米杂交种比自交系具有较强的抗性,可以利用抗×抗或抗×感的杂交模式选育玉米苗枯病的抗病品种.     

42份鲜食玉米品种对丝黑穗病和瘤黑粉病的抗性

为明确鲜食玉米品种对由丝孢堆黑粉菌(Sporisorium reilianum)引起的玉米丝黑穗病和玉蜀黍黑粉菌(Ustilago maydis)引起的玉米瘤黑粉病的抗性差异,于2019年通过人工接种对42份鲜食玉米进行田间抗性鉴定。对丝黑穗病的鉴定结果表明,在42份鲜食玉米品种中,未发现高抗材料;‘盛甜糯9号’和‘三禾甜加糯6号’表现抗病;‘盛彩甜3号’‘福王9号’和‘脆甜1号’3份材料表现中抗;16份材料表现感病;21份材料表现高感。对瘤黑粉病的鉴定结果表明,3份材料表现高抗,分别为‘脆甜168’‘金陇12’和‘原玉黄糯1168’;‘盛甜糯10号’和‘陇糯2号’表现中抗;9份材料表现感病;28份材料表现高感。参试材料中未发现同时兼抗丝黑穗病和瘤黑粉病的品种,由此说明,在鲜食玉米上,对黑粉类病害的抗性品种较为匮乏,需进一步加强抗性材料的筛选利用,并加快多抗组合的选育。     

玉米种质资源对丝黑穗病的抗性鉴定

采用新的抗性评价标准,对162份普通玉米自交系、22份爆裂玉米自交系、59份甜玉米自交系及122份糯玉米自交系人工接种丝黑穗病菌并进行抗性鉴定,筛选出US3195等127份抗病系,占鉴定总数的34.80%,多数材料尤其是特用玉米材料感或高感丝黑穗病,无免疫及高抗材料。     

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。     

玉米种质对玉米大斑病的抗性鉴定与评价

[目的]筛选对大斑病抗病能力强的玉米种质材料。[方法]利用田间人工接种鉴定技术方法,对434份国内玉米种质进行了玉米大斑病抗性鉴定与评价。[结果]玉米种质对玉米大斑病的抗性水平较高。高感病种质(HS)占0.5%,感病(S)种质占18.9%,中抗(MR)种质占43.1%,抗病(R)种质占35.7%,高抗(HR)种质占1.8%。鉴定筛选出抗病(高抗-中抗)种质320份,占总数73.7%。[结论]该研究结果为玉米大斑病抗病育种提供了抗性种质和理论依据。     

鲜食玉米抗南方锈病种质资源鉴定筛选

【目的】研究不同鲜食玉米种质资源对南方锈病的抗性表现,为抗病品种选育提供材料及理论依据。【方法】结合田间自然感病与人工接种感病目测鉴定调查,开展自交系对南方锈病的抗性分析。【结果】不同鲜食玉米自交系对南方锈病的抗性存在显著差异,在710份材料田间自然感病鉴定中,1.11%表现高抗水平,8.34%表现为抗病水平;中抗和感病水平的材料最多,占77.75%,其余材料表现为高感水平。结合人工接种鉴定,筛选得到5份高抗南方锈病的自交系,包括3份糯玉米材料、1份甜玉米材料和1份甜加糯玉米材料。对抗病自交系09N1-1-1初步遗传分析显示,其后代F_2和BC_1F_1群体抗感分离结果符合3∶1(χ~2值2.473,P=0.116)和1∶1(χ~2值0.084,P=0.772)分离比例,表明自交系09N1-1-1对南方锈病的抗性可能由显性单基因控制。【结论】研究表明,现有鲜食玉米存在高抗南方锈病的资源,筛选利用抗病种质对当前品种选育具有潜在的应用价值。     

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。     

玉米丝黑穗病的抗源鉴定及抗性遗传研究

为了鉴定玉米自交系对丝黑穗病的抗性,研究抗病力遗传效应,采用人工接种鉴定法,研究评价了72份玉米自交系对丝黑穗病的抗性。其中高抗系18个,占25%,抗病系15个,占20.8%,中抗系12个,占16.7%。玉米对丝黑穗病的抗性遗传属细胞核遗传,无正反交差异。F1和F2的发病率介于双亲之间,无超亲优势,F1与抗病亲本回交的后代基本表现为抗病,与感病亲本回交后代表现为感病。要选育中抗以上类型杂交种,其双亲之一必须为抗病系,其杂交方式有:高抗×高抗、高抗×抗病、高抗×中抗、抗病×抗病、抗病×中抗。     

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。     

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。     

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。     

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。     

黄早四抗玉米丝黑穗病近等基因系的创建

[目的]创建黄早四抗玉米丝黑穗病近等基因系,为其在育种和生产中的广泛应用奠定基础。[方法]采用常规的杂交、回交、自交技术与分子标记辅助选择相结合,对黄早四进行了抗丝黑穗病的成功转育,并对其近等基因系进行研究,观察回交转育成的近等基因系的抗感变异及配合力变化特点。[结果]对照黄早四发病率46%,入选的25个抗病黄早四近等基因系发病率均小于10%,入选率为92.6%;多数抗病黄早四近等基因系与对照黄早四之间的配合力差异不显著,而M135、M140等几个自交系所配制的杂交种产量突出,超过对照郑单958,表现出较高的配合力。[结论]试验所得抗玉米丝黒穗病黄早四近等基因系的表型和配合力都已经非常接近黄早四,而其抗玉米丝黑穗病能力大大提高,从而解决了黄早四不抗玉米丝黑穗病的难题。     

玉米新种质资源对多种病害的抗病性鉴定

对从国外引进的60份玉米自交系进行了苗期人工接种抗病性鉴定，筛选出了高抗玉米弯孢病自交系10份，高抗玉米大斑病自交系20份。对从国外引进的93份玉米自交系、126份杂交种穗行材料和33份国内主推玉米杂交种的骨干自交系进行了田间发病调查，经综合分析筛选出小斑病发病率低于0．5级、茎腐病、黑粉病和粗缩病发病率低于或等于5％的多抗玉米自交系49个。从引进的国外玉米杂交种三代穗行材料中筛选出小斑病发病率低于0．5级，茎腐病、黑粉病和粗缩病发病率低于或等于5％的多抗穗行材料18份。     

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。     

玉米苗枯病抗病资源的鉴定

通过盆栽试验接种串珠镰刀菌，利用建立的玉米抗苗枯病鉴定指标体系，进行玉米苗枯病抗性鉴定，从47份玉米自交系和21份玉米杂交(种)组合中分别筛选出了2份高抗自交系和3份高抗杂交种，15份抗病自交系和7份抗病杂交种。