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中美玉米种质粗缩病抗性的聚类分析及STS分子标记的筛选

马侠

  玉米是世界上重要的粮食、饲料及工业原料作物。玉米粗缩病是影响玉米产量高低的重要因素,培养和种植抗病品种是防治此病的经济有效的途径,而抗病育种的成效取决于对抗源和抗病遗传规律的认识。本文系统介绍了玉米粗缩病的病原、寄主、传播方式、危害症状、抗性鉴定方法以及抗性育种现状等,指出利用玉米种质资源的遗传抗性选育抗病品种,才是彻底解决玉米粗缩病危害的根本途径。并在鉴定抗病种质的基础上,探究玉米类群和粗缩病抗性间的关系,寻找高抗玉米粗缩病类群,为合理利用粗缩病抗源奠定了基础。同时开发粗缩病抗性标记,对有效地开展抗玉米粗缩病种质改良和育种研究具有重要意义。 主要研究结果如下: (1)采用多年多点,田间自然发病的方法对92份中美骨干玉米自交系进行粗缩病抗性鉴定,从中鉴定出29份高抗(HR)种质。 (2)将供试材料分为四类:P类、四平头类、Reid类和Lancaster类。抗性鉴定结果表明:不同杂种优势群抗病性差异显著,大部分抗病材料来源于P类,Reid类中抗源均为美国种质。美国新种质的引进,增加了我国玉米粗缩病抗源。 (3)对与玉米抗粗缩病相关基因共分离的RAPD标记S37和S86扩增的产物进行克隆与测序,设计多对引物,以感病自交系478和抗病自交系齐319、P138和H21为材料进行PCR扩增。结果表明,根据RAPD产物1300bp片段转化的STS引物在感病自交系中扩增出特异带,而在抗病自交系中无此特异PCR扩增带。根据2000bp片段转化的STS引物同样在抗感病自交系中存在特异性差异。 (4)进一步用设计的两对STS-PCR引物Ⅰ-2和Ⅱ-4对20个感病自交系和34个抗病自交系进行验证。卡方测验表明:STS标记Ⅰ-2和Ⅱ-4与自交系感抗病的相关性达都到极显著水平。因此,STS-PCR标记Ⅰ-2和Ⅱ-4可直接用于玉米抗粗缩病的分子标记辅助选择育种。……   
[关键词]:玉米;粗缩病;聚类分析;分子标记辅助选择育种
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东农业大学2011年