玉米自交系抗茎腐病的鉴定研究

1989～1991年利用当地主要致病菌——禾生腐霉菌和禾谷镰刀菌的新鲜菌剂,采用伤根法土壤接菌,对155份优良亲本自交系进行玉米茎腐病人工接菌鉴定试验研究。结果表明,同亲缘的姊妹系对玉米茎腐病的抗性表现基本相同;利用含有一个高抗亲本的二环材料不一定能选出高抗新品系来,而应用含有两个抗病亲本的二环材料确易育成高抗系;玉米自交系对茎腐病的抗性与其它病害的抗性无“拮抗”作用;同一自交系在不同地区对茎腐病的抗感性能有一致趋势。     

玉米穗粒腐病抗病资源鉴定

通过人工接种串珠镰刀菌,进行玉米穗粒腐病抗性鉴定.从90份玉米自交系中筛选出15份高抗材料和27份中抗材料.结合血缘追踪发现,78599和78698等先锋海外种子公司育成的玉米杂交种的衍生自交系普遍具有较高的抗性。     

玉米种质抗灰斑病鉴定与评价

对40份常用玉米自交系和22份回交群体(导入系)进行抗灰斑病鉴定与评价,筛选出对灰斑病表现高抗自交系1份、抗病自交系3份、中抗自交系9份及多份抗病回交导入后代。研究结果表明,在供试玉米种质中多数自交系表现为感病,抗病种质较少。采用回交育种方法进行玉米灰斑病抗性改良,在受体与供体均为抗病材料的后代中抗病株率较高;在受体为感病材料、供体为抗病材料的后代中存在一定数量的抗病株。     

玉米杂交种(组合)和自交系对三病一虫多抗、兼抗性鉴定评价简报

1991～1997年对1201份玉米杂交种（组合）和自交系,经田间人工接种进行抗玉米大斑病、丝黑穗病、茎腐病及玉米螟心叶期抗性鉴定,结果综合评选出多抗、兼抗性杂交种（组合）348份,占鉴定的28.9％,其中多抗玉米杂交种242份,占鉴定的21．1％,抗源自交系106份,占鉴定的8.8％;单抗大斑病的玉米材料629份,占鉴定的52．4％;单抗丝黑穗病的玉米材料623份,占鉴定的51．9％;     

玉米禾谷镰孢穗腐病抗性的QTL定位

以3个高抗玉米自交系承351、丹598、吉V203和1个高感自交系ZW18为亲本,分别构建3个F₂群体及其对应的F_2:3家系,通过对F_2:3家系发病果穗进行图像处理的方法鉴定抗病表型,对禾谷镰孢穗腐病抗性进行QTL定位。3个F₂群体共检测到11个与禾谷镰孢穗腐病抗性有关的QTLs,分别可解释4.87%～40.98%的表型变异率。来源于抗病亲本承351的QTL-qRgr7-1位于7.02 bin,可解释高达13.76%～40.98%的表型变异率。通过与前期病害评级方法定位到的QTLs相比,qRgr7-1在Bins7.02上和qRger7.1完全重合,qRgr2-1在Bins2.01-2.02上和qRger2.1完全重合,qRgr10-1在Bins10.01-10.02上和qRger10.1完全重合。基于图像分析定位到的qRgr9-1、qRgr1-2、qRgr3-1分别与基于抗病评级定位到的区间存在重叠区域。利用不同方法定位到了相同的QTLs,一方面说明基于图像分析进行表型鉴定有一定的准确性,另一方面也验证了这些QTLs位点的真实性。     

玉米几个自交系组配高产紧凑型杂交种的研究

以近年育成的部分玉米新自交系和骨干系为材料,采用不完全双列杂交设计,对其主要株型和产量性状进行了遗传研究。结果表明,10078、32和152能明显降低株高、穗位高和叶夹角,改善F₁的株型结构,可用来组配紧凑型杂交种。698-3和200B既能改善F₁的株型,还能改进F₁的部分产量结构,用其作亲本有利组配出高产紧凑型杂交种。新选系7613和273能显著改进F₁的产量结构,其产量配合力显著高于平均效应,属于高配合力自交系,用其作亲本易配出高产杂交种,但其株型要视另一亲本的株型而定。     

部分玉米种质资源对弯孢菌叶斑病的抗性评价

利用田间自然条件下人工接种的方法,对94份玉米自交系和杂交种(组合)进行抗玉米弯孢菌叶斑病的鉴定,同时筛选出用作QTL分析群体构建的抗病和感病自交系。结果表明,供试自交系一般表现为中抗和中感,没有对新月弯孢菌免疫、高抗和高感的材料。抗病材料只有8个,可作为玉米弯孢菌叶斑病QTL分析群体构建的材料。杂交组合中抗病材料占了多数,而且出现了5个高抗组合。     

19种骨干自交系对5种玉米主要病害的抗性鉴定研究初报

利用人工接种技术,对19个玉米骨干自交系抗5种主要病害进行鉴定研究。鉴定结果表明,19份材料中高抗弯孢菌叶斑病4份,抗纹枯病1份,高抗茎腐病12份,抗瘤黑粉病8份,高抗丝黑穗病3份。     

玉米杂交种对多种病害的抗性评价

对吉林省生产上广泛应用的25份玉米杂交种进行大斑病、弯孢菌叶斑病、丝黑穗病和茎腐病的抗性鉴定。结果表明,中抗大斑病品种有23份,占鉴定总数的92%,抗和中抗弯孢菌叶斑病品种有23份,占鉴定总数的92%,高抗、抗、中抗丝黑穗病品种有21份,占鉴定总数的84%,高抗、抗、中抗茎腐病品种有19份,占鉴定总数的76%。综合抗性评价得出,具多抗性品种14份,占鉴定总数的56%。     

东华北春玉米区玉米品种对主要病害和玉米螟的抗性评价

对东华北春玉米区24份玉米主栽品种进行玉米大斑病、弯孢菌叶斑病、灰斑病、丝黑穗病、茎腐病和玉米螟的抗性鉴定。高抗和抗大斑病品种11份,占参试品种的45.83%;高抗和抗灰斑病品种11份,占参试品种的45.83%;高抗和抗玉米弯孢菌叶斑病品种16份,占参试品种的66.67%;高抗和抗丝黑穗病品种10份,占参试品种的41.67%;高抗和抗茎腐病品种18份,占参试品种的75.0%;高抗和抗玉米螟品种6份,占参试品种的25.0%。综合抗性评价筛选出广谱抗性品种9份,占所有参试品种的37.5%。     

玉米自交系齐319对玉米灰斑病的抗性遗传分析

利用齐319与10个不同抗病水平的玉米自交系组配的F_1及其与感病自交系丹340、龙抗11构建的F_2群体为试材,通过人工接种鉴定,研究自交系齐319对灰斑病的抗性遗传规律。结果表明,选用齐319作抗性亲本,由其组配杂交组合可明显降低灰斑病发病程度,除与高感材料组配外,均能使杂交组合抗病性达到中抗以上水平。利用单个分离世代分析,齐319与龙抗11组配的后代群体符合B-2模型,即两对加性-显性主基因遗传模型;与丹340组配后代群体符合B-1模型,即两对加性-显性-上位性主基因遗传模型。利用齐319组配群体,在不同遗传背景下,齐319均表现出2对主效抗性基因,在龙抗11背景下表现出的主基因遗传率更高,基因作用方式更简单。     

杂交小麦杂种一代白粉病抗性表现规律的研究

为探讨杂交小麦杂种一代白粉病的抗性表现规律,以陕西不同地区小麦白粉病流行菌种做菌源,通过田间和苗期接种,对9份抗、感白粉病小麦亲本材料和9份大田感病品种及其杂交F1代进行抗病性鉴定,并结合SCAR和SSR分子标记进行了检测.结果表明:(1)以N95175、N9209为亲本的杂交F1含有Pm21基因,苗期和成株期抗病性均很好,与抗病亲本的抗病性表现基本一致,符合显性遗传,其抗病性主要由显性单基因控制.(2)以N9134、N9227A为亲本的杂交F1含有PmAS846基因,成株期抗病性较好,苗期大部分表现抗病;以N9227A为亲本的杂交F1中有40%的杂交组合表现中感,该抗性基因不完全符合单基因显性遗传,其表达在一定程度上受遗传背景及环境的影响.(3)中国春为苗期感病、成株期抗病材料,其与抗病亲本杂交F1代的抗病性接近或略高于抗病亲本;与感病品种杂交F1代的抗病性介于双亲之间.(4)白粉病遗传属于细胞核遗传,正反交F1代苗期抗病性无明显差异,杂交种的抗病性与双亲相关.因此, 在组配小麦强优势杂种组合时应尽量选用抗病的品种作为亲本之一,并考虑慢病性品种的应用.     

28种自交系对5种玉米主要病害的抗性鉴定研究

利用人工接种技术对28种玉米自交系进行鉴定,分析这些自交系对我国玉米主要叶部及土传病害的抗病性。结果表明,供试自交系中3份高抗玉米弯孢叶斑病,5份高抗大斑病,1份高抗穗腐病,3份高抗茎腐病,8份高抗丝黑穗病,其中沈3336和S122对5种主要病害均有较好抗性,可作为育种工作进行品种选育的材料。     

Combining ability analysis for Phaeosphaeria leaf spot resistance and grain yield in tropical advanced maize inbred lines

Phaeosphaeria leaf spot (PLS) disease (causal agent Phaeosphaeria maydis (Henn.) Rane, Payak & Renfro) of maize is increasing in importance in sub-Saharan Africa (SSA). However, there is still limited information on the combining ability for disease resistance of the germplasm that are adapted to African environments. Evaluating combining ability effects and their interactions with the environment would provide valuable information that can be used in the development of cultivars that are resistant to PLS. This study was therefore conducted to determine the combining ability, gene action and the relationship between grain yield and PLS disease severity among selected tropical advanced maize inbred lines. Forty five F₁ hybrids were generated by crossing 10 inbred lines in a half diallel mating scheme. The 45 hybrids along with the ten inbred parents were evaluated in four environments, with two replications each between 2007 and 2009. General and specific combining ability (GCA and SCA) effects were highly significant (P ≤ 0.001) for PLS, grain yield and days to anthesis. GCA effects accounted for 66–90% and SCA effects for 10–34% of the variation in the hybrids for PLS resistance, grain yield and days to anthesis. This indicated predominance of additive over non-additive gene action for the three traits in these inbred lines. The resistant inbred lines to PLS were A1220-4, N3-2-3-3, CML312, MP18 and CML488. These lines had good combining ability for PLS resistance and contributed towards resistance in their crosses. In general, resistant hybrids involved a susceptible and a resistant parent, where at least one of the parents had a negative GCA effect. In addition, lines A1220-4 and CML312 contributed towards high yield and were late maturing. Inbred line CZL00009 conferred genes for early maturity. Linear regression analysis indicated that grain yield of maize was suppressed by about 250 kg ha⁻¹ per each increase in PLS disease severity score, underscoring the need to control the disease. Significant (P < 0.01), negative correlations (r = −0.29 to −0.43) between grain yield and PLS severity were also detected. This showed the potential of PLS to reduce yield when favourable conditions for disease development are present. By and large, highly significant additive gene action implied that progress would be made through selection. Although non-additive effects were small (±10%), observation of dominance effects which were associated with reduced disease levels in some hybrids may be exploited in developing single cross maize hybrids among these inbreds when one parent is resistant.     

青枯病对不同抗性玉米自交系叶片生理特性的影响

以对青枯病抗性不同的两个玉米自交系为材料,研究青枯病对玉米叶片过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量以及电导率的影响。结果表明,接种青枯病菌后,感病自交系黄早四从14 d开始出现感病症状,抗病自交系K12HF526在30 d后才出现轻微感病症状。两个自交系对照组叶片的POD活性、SOD活性和MDA含量表现趋势一致,抗病自交系高于感病自交系。不同自交系对照组的叶片叶绿素含量一致,处理组中感病自交系明显低于抗病自交系,可能是感染青枯病导致叶绿素含量降低。抗病自交系叶片可溶性蛋白含量在接种前后差异不显著,感病自交系接种21 d后显著降低。通过电导率计算伤害率的结果表明,抗性自交系的伤害率远远低于感病自交系。     

玉米丝黑穗病抗性遗传规律应用分析

用不同抗性的自交系配制了97份杂交组合,通过分析杂交种发病率与双亲发病率的关系,发现要配制玉米丝黑穗病发病率小于25%的杂交种,组合中至少1个亲本的发病率不能大于10%,且双亲抗性越强越好。     

病毒病抗性不同的大豆品种及其F_1代过氧化物酶酯酶同工酶分析

本研究对大豆病毒病抗性不同的大豆杂交亲本及F_1代,接种SMV_1号株系后的过氧化物酶和酯酶同工酶的变化进行了分析。结果表明,抗病与感病亲本及其F_1代接种后的同工酶谱带存在着明显的差异。感病亲本及F_1代酶的活性增强,酶带数较多,而且部分酶带变宽,颜色变深。抗病亲本则不发生变化。各组合F_1代的酶谱与双亲有关,抗病×抗病的F_1代酶谱与双亲完全相同,抗病×感病的F_1代酶谱偏向抗性亲本,感病×感病的F_1代产生一个双亲所不具备的小分子新杂种酶带。未接种的感病亲本酶谱与抗病亲本相同。植株内部同工酶的变化与成株抗性相一致。因此,我们认为过氧化物酶同工酶,可作为鉴定大豆抗感病毒病的生化指标之一。     

玉米自交系C8605-2选育与利用

C8605-2的成功选育是近年来我国自交系选育的一个重要突破。C8605-2含有纯正的北美种质血缘,综合了双亲优良性状。继承了铁7922株型紧凑、秆强和沈5003矮秆、大粒的特点。表现株高穗位适中,株型紧凑,抗倒性强,抗病、抗逆性突出。雌雄协调,结实良好,制种产量高,一般配合力高。以C8605-2为亲本培育的玉米杂交种,产量高,稳产性好,适应性广;抗倒性、抗病性强,推广面积大,品种生命周期长。C8605-2是目前国内培育玉米杂交种和自交系的骨干自交系,已成为国内十分宝贵的优异种质资源。     

玉米骨干亲本黄早四抗病基因遗传传递规律的初步研究

对玉米抗病基因SSR标记的分析表明,在黄早四、4个黄早四衍生系和衍生系配制的4个杂交种中都存在矮花叶病抗性基因mdml(t)与玉米茎腐病抗性基因Rfg1,但不具有茎腐病抗性基因Rpi1。鲁单981具有南方锈病抗性基因RppQ,其余8个材料都不含该基因。对小斑病抗性基因STS标记的扩增结果显示9,个材料具有大小相同的带型,序列分析显示黄早四具有抗性基因rhm。SSR标记和STS标记分析结果同田间抗性相符合,两种分子标记可有效地用于玉米抗性基因的遗传传递分析。     

玉米自交系丹598选育的经验及启示

采用抗病育种技术,运用单交、复合杂交、回交和自交等多种育种方法,经过两轮抗性育种,创造了一个多种高效抗病基因聚合的新种质,选育出多抗、高配合力玉米自交系丹598,直接利用丹598组配并审定34个杂交种。