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弯孢叶斑病是20世纪90年代在我国华北地区发生的一种新的玉米病害,主要侵染叶片,如遇适温高湿气候,病斑会迅速蔓延至整个植株,造成干枯,影响产量。研究表明,玉米对弯孢病的抗性属数量性状遗传,同时受基因加性、显性和上位性效应控制。开展玉米弯孢菌叶斑病的抗性遗传研究,获得与抗性相关的候选基因,发掘与抗病基因位点连锁的分子标记,有助于抗病机理研究和分子标记辅助抗性改良,从遗传上解决玉米弯孢叶斑病的危害。本文围绕玉米弯孢叶斑病抗性QTL的定位及遗传分析开展研究,结果如下:1.以玉米抗弯孢叶斑病自交系沈137和感弯孢叶斑病自交系黄早4组配成F2:3分离群体,选取117个家系进行基因型测定和表型分析。从514对SSR引物中选取稳定性好的150个多态标记构建连锁图。利用Mapmaker3.0作图软件,构建了一张玉米分子标记连锁图,与已发表的玉米分子遗传图谱基本一致。图谱总长度为1824.5cM,相邻标记间的平均距离为12.2cM。采用复合区间作图法,结合2008年和2009的表型鉴定结果(均设二次重复),定位玉米抗弯孢叶斑病的QTL。2008年的数据分析显示,两重复间共检测到3个QTL,其中bin6.05上的QTL在两重复间都能检测到,且具有相同的置信区间,可解释的表型变异为7.6~12.5%。2009年的数据分析显示,两重复间共检测到6个QTL,其中bin10.04上的QTL在两重复间均被检测到,位于标记umc1061和标记umc1239之间,可解释表型变异的12.1-28.9%。2.利用抗病自交系沈137和感病自交系黄早4组配的822株F2分离群体,选取62个高抗和59个高感单株组成极端个体的亚群体,检测抗病QTL。选取亲本间稳定性好的145个多态标记,利用Mapmaker3.0作图软件构建分子标记连锁图谱,总长度为1545.8cM,相邻标记的平均间距为10.7cM。结合表型数据,采用复合区间作图法共检测到5个QTL,其中位于bin10.04上的QTL可解释表型变异的19.5%,位于标记umc1061和标记umc1239之间,这一QTL位置与2009年检测到的结果一致。3.利用感病亲本黄早4作为轮回亲本构建一个F3BC4回交群体,采用全基因组背景分析和AFLP标记相结合的方法,发掘与弯孢叶斑病抗病相关的区段。选取群体中的40个单株进行全基因组扫描,检测到的杂合染色体区段主要集中于bin2.08、bin3.04~3.05、bin4.0~4.02、bin5.01、 bin7.05, bin8.03~8.05和bin9.07。利用群体中3个高抗和3个高感植株及相应的亲本自交系筛选多态的AFLP标记,从64对AFLP引物中共检测到8个在抗感单株间表现出多态的AFLP条带。经测序和分析后发现,其中的5个多态AFLP片段,E51M14-331、E52M14-470、E52M20-273、 E53M30-678和E59M41-263,均来自反转录转座子,E59M14-331与S受体激酶高度同源,E52M11-254和E59M30-221为两个未知功能的蛋白序列。E52M11-254位于bin4.01,与F3BC4家系背景检测中杂合染色体区段bin4.0-4.02相一致,推测可能与弯孢叶斑病抗性相关。