论文部分内容阅读
玉米大斑病是世界范围的主要病害,是引起玉米产量减少的重要原因。玉米大斑病抗性基因为主效加多效的数量抗性基因,对自然环境和人工选择十分敏感。然而,现代玉米品种遗传背景的单一性和玉米育种模式的同质化,促进了玉米大斑病源菌优势生理小种的形成,使玉米品种对大斑病的抗性不断丧失。与此同时,传统的玉米大斑病抗性研究局限于常规育种手段筛选抗病基因和培育抗病材料,而通过分子标记手段对玉米大斑病抗性基因的研究是发展方向。因此,对抗玉米大斑病相关基因QTL定位的研究具有重要的意义。本实验以感病亲本AM293和抗病亲本旅958为亲本,构建了一个包含248份F2代的分离群体,以及一个包括248个株系的F2:3家系分离群体。通过对定位群体人工定量接种大斑病菌叶片残体,筛选多态性较好的的SSR引物,并利用SSR分子标记通过毛细管电泳绘制了分离群体的遗传连锁图谱,将大斑病田间表型性状与基因分型数据结合并通过完备区间作图法对抗玉米大斑病的相关基因进行QTL定位。主要结果如下:1.构建了一个包含248份F2代的分离群体,以及一个包括248个株系的F2:3家系分离群体,为定位抗玉米大斑病相关基因重组自交系群体(RIL)的建立奠定基础。2.从387对SSR引物中共筛选出8对与抗玉米大斑病基因关联紧密的SSR引物。在第一条染色体筛选出2对与玉米大斑病抗性基因相关的SSR引物,分别是bnlg439,bnlg2331。在第二条染色体筛选出2对与玉米大斑病抗性基因相关的SSR引物,分别是blng1335,bnlg1138。在第八条染色体筛选出3对与玉米大斑病抗性基因相关的SSR引物,分别是bnlg2235,bnlg1812,umc2199。在第十条染色体找到1对与抗玉米大斑病基因相关的SSR引物,为umc2163。3.通过连续两年的表型数据与基因型数据的联合分析共定位到4个与玉米大斑病抗性基因相关的QTL。在2015年共检测到三个与抗大斑病基因的QTL,其中qRNCLB-1-1被定位在1号染色体,位于bin=1.03与bin=1.11之间,LOD值为4.13,加性效应-15.08%,可解释表型方差的42.37%。qRNCLB-2-1被定位在2号染色体,位于bin=2.06至bin=2.07之间,LOD值为3.94,加性效应值为-8.96%,可解释表型变异的6.49%。qRNCLB-8-1被定位在8号染色体,位于bin=8.02至bin=8.05之间,LOD值为9.03,加性效应-10.35%,可解释表型方差的19.06%。在2016年检测出2个抗大斑病基因的QTL,其中qRNCLB-1-1被重复检测到,LOD值为7.27,加性效应-12.57%,可解释表型方差的29.45%。qRNCLB-8-2被定位在8号染色体,位于bin=8.05,LOD为4.87,加性效应-7.38%,可解释表型方差的8.67%。