西南山地玉米灰斑病抗性遗传基础研究
发布时间：2021-08-07 09:32
玉米是中国播种面积第一大作物。作为全国玉米主产区的西南地区,玉米灰斑病正成为山地玉米生产的重大病害,培育和种植抗病品种是最经济有效的途径,但当前适应本区域的高产、优质和抗病品种极少。根据这一需求,对西南区玉米灰斑病抗性基因开展相关研究,希望能为培育适合本区域的高产优质抗病品种提供理论支撑,因此具有重要的实践和理论意义。主要研究内容为:（1）对40份玉米自交系,采用NCⅡ设计组配出175个组合,在四川泸定和云南保山灰斑病胁迫条件下开展一年两点试验,分析农艺、品质和生理性状主要指标的遗传规律,探索高效的选择方法,筛选出高产优质抗病组合。（2）选取抗、感自交系646（R6）和08-641（S8）构建F2分离群体,采用复合区间作图法定位灰斑病抗性相关QTL,对QTL遗传效应进行分析。（3）选取抗、感自交系646和08-641,通过抽雄吐丝期接种后进行转录组测序,筛选玉米灰斑病抗性基因。本论文主要结论如下:1.在灰斑病胁迫条件下,病斑面积与生物产量、籽粒产量、百粒重、籽粒脂肪含量、淀粉含量、叶片性能指数（PI）和最大光化学量子产量（Fv/Fm）等极显著负相关,与秃尖长度和初...
【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校
【文章页数】：169 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
籽粒产量与病指等农艺指标通径分析图（R2=0.8571）
图 3.1 F2群体灰斑病等级与叶片性能值分布情况Fig. 3.1 Distribution of GLS grade and PI of the F2population注：A1：2014 年泸定；A2：2015 年泸定；B1：2014 年保山；B2：2015 年保山。GLS：玉米灰斑病；PI：叶片性能指数。3.2.2 F2:3群体的广义遗传力玉米灰斑病抗性受抗性 QTL 控制，易受到环境因素的影响，因此 F2:3家系抗病性表型变异可能有遗传的因素也可能有环境的因素，还可能有环境和遗传互作的因素。通过广义遗传力的计算，可以明确遗传变异占表型总变异的百分数比例。对 F2群体玉米灰斑病抗性进行联合方差分析表明（表 3.6），在基因型间、年际间均存在极显著差异；基因型×年际互作，基因型×地点互作也存在极显著差异。玉米灰斑病抗性的广义遗传力为 0.85，叶片性能的广义遗传力为 0.70，表明 F2群体中玉米灰斑病抗性和叶片性能主要受遗传因素控制。考虑到基因型×年际互作与基因型×地点互作均存在极显著差异，因此分别以 4 个环境中的 F2群体灰斑病抗性数据进行QTL 分析。
图 3.2 玉米灰斑病抗性 QTL 及叶片性能 QTL 信息图Fig. 3.2 QTL detections for GLS resistance （A） and PI （B） on F2:3families.A 图为玉米灰斑病抗性 QTL，1、2、3 和 4 分别代表在 2014 年泸定、2014 年保山、2015 泸定和 2015 年保山检测到的玉米灰斑病抗性 QTL。B 图为叶片性能 QTL，1、2、3 和 4 分别代表在 2014 年泸定、2014 年保山、2015 年泸定和 2015 年保山检测到的叶片性能 QTL。
【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米子粒脂肪含量的全基因组关联分析[J]. 董青松,代力强,吴律,施婷婷,王丕武. 玉米科学. 2018(02)
[2]中国玉米灰斑病发生现状与未来扩散趋势分析[J]. 赵立萍,王晓鸣,段灿星,龙书生,李晓,李洪连,何月秋,晋齐鸣,武小菲,宋凤景. 中国农业科学. 2015(18)
[3]玉簪抗旱性隶属函数及主成分分析[J]. 付宝春,薄伟. 草地学报. 2014(06)
[4]西南地区玉米灰斑病病原种类分子鉴定[J]. 张小飞,李晓,崔丽娜,邹成佳,杨晓蓉. 西南农业学报. 2014(03)
[5]Genetic characterization and linkage disequilibrium mapping of resistance to gray leaf spot in maize（Zea mays L.）[J]. Liyu Shi,Xiangling Lv,Jianfeng Weng,Hanyong Zhu,Changlin Liu,Zhuanfang Hao,Yu Zhou,Degui Zhang,Mingshun Li,Xiaoke Ci,Xinhai Li,Shihuang Zhang. The Crop Journal. 2014(Z1)
[6]中国玉米灰斑病病原菌的鉴定及其基本特征研究[J]. 刘庆奎,秦子惠,张小利,江凯,陈茂功,武小菲,何月秋,王桂清,晋齐鸣,王晓鸣. 中国农业科学. 2013(19)
[7]主成分分析综合评价应该注意的问题[J]. 林海明,杜子芳. 统计研究. 2013(08)
[8]白羊草干草产量与主要农艺性状的多元回归及通径分析[J]. 武路广,霍梅俊,刘思奇,张亚茹,马婷婷,王欣,张毅,董宽虎. 草地学报. 2013(04)
[9]主成分分析在三七连作土壤质量综合评价中的应用[J]. 张子龙,王文全,缪作清,李世东,杨建忠. 生态学杂志. 2013(06)
[10]75个春玉米杂交组合主要农艺性状与产量的相关和通径分析[J]. 周旭梅,高旭东,何晶. 山东农业科学. 2013(05)
博士论文
[1]青贮玉米秸秆品质性状遗传及其近红外测定方法的研究[D]. 白琪林.中国农业大学 2005
[2]普通玉米籽粒品质性状的遗传及其近红外测定方法的研究[D]. 魏良明.中国农业大学 2003
硕士论文
[1]玉米籽粒淀粉含量的QTL定位分析[D]. 王敏.西北农林科技大学 2015
[2]玉米品种资源对灰斑病的抗性评价及灰斑病病原菌的RAPD分析[D]. 申世安.四川农业大学 2011
[3]选择基因型作图方法在数量性状基因定位中的有效性研究[D]. 孙艳萍.中国农业科学院 2010
[4]玉米籽粒主要品质性状的遗传分析[D]. 石海春.四川农业大学 2003
本文编号：3327546
【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校
【文章页数】：169 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
籽粒产量与病指等农艺指标通径分析图（R2=0.8571）
图 3.1 F2群体灰斑病等级与叶片性能值分布情况Fig. 3.1 Distribution of GLS grade and PI of the F2population注：A1：2014 年泸定；A2：2015 年泸定；B1：2014 年保山；B2：2015 年保山。GLS：玉米灰斑病；PI：叶片性能指数。3.2.2 F2:3群体的广义遗传力玉米灰斑病抗性受抗性 QTL 控制，易受到环境因素的影响，因此 F2:3家系抗病性表型变异可能有遗传的因素也可能有环境的因素，还可能有环境和遗传互作的因素。通过广义遗传力的计算，可以明确遗传变异占表型总变异的百分数比例。对 F2群体玉米灰斑病抗性进行联合方差分析表明（表 3.6），在基因型间、年际间均存在极显著差异；基因型×年际互作，基因型×地点互作也存在极显著差异。玉米灰斑病抗性的广义遗传力为 0.85，叶片性能的广义遗传力为 0.70，表明 F2群体中玉米灰斑病抗性和叶片性能主要受遗传因素控制。考虑到基因型×年际互作与基因型×地点互作均存在极显著差异，因此分别以 4 个环境中的 F2群体灰斑病抗性数据进行QTL 分析。
图 3.2 玉米灰斑病抗性 QTL 及叶片性能 QTL 信息图Fig. 3.2 QTL detections for GLS resistance （A） and PI （B） on F2:3families.A 图为玉米灰斑病抗性 QTL，1、2、3 和 4 分别代表在 2014 年泸定、2014 年保山、2015 泸定和 2015 年保山检测到的玉米灰斑病抗性 QTL。B 图为叶片性能 QTL，1、2、3 和 4 分别代表在 2014 年泸定、2014 年保山、2015 年泸定和 2015 年保山检测到的叶片性能 QTL。
【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米子粒脂肪含量的全基因组关联分析[J]. 董青松,代力强,吴律,施婷婷,王丕武. 玉米科学. 2018(02)
[2]中国玉米灰斑病发生现状与未来扩散趋势分析[J]. 赵立萍,王晓鸣,段灿星,龙书生,李晓,李洪连,何月秋,晋齐鸣,武小菲,宋凤景. 中国农业科学. 2015(18)
[3]玉簪抗旱性隶属函数及主成分分析[J]. 付宝春,薄伟. 草地学报. 2014(06)
[4]西南地区玉米灰斑病病原种类分子鉴定[J]. 张小飞,李晓,崔丽娜,邹成佳,杨晓蓉. 西南农业学报. 2014(03)
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[6]中国玉米灰斑病病原菌的鉴定及其基本特征研究[J]. 刘庆奎,秦子惠,张小利,江凯,陈茂功,武小菲,何月秋,王桂清,晋齐鸣,王晓鸣. 中国农业科学. 2013(19)
[7]主成分分析综合评价应该注意的问题[J]. 林海明,杜子芳. 统计研究. 2013(08)
[8]白羊草干草产量与主要农艺性状的多元回归及通径分析[J]. 武路广,霍梅俊,刘思奇,张亚茹,马婷婷,王欣,张毅,董宽虎. 草地学报. 2013(04)
[9]主成分分析在三七连作土壤质量综合评价中的应用[J]. 张子龙,王文全,缪作清,李世东,杨建忠. 生态学杂志. 2013(06)
[10]75个春玉米杂交组合主要农艺性状与产量的相关和通径分析[J]. 周旭梅,高旭东,何晶. 山东农业科学. 2013(05)
博士论文
[1]青贮玉米秸秆品质性状遗传及其近红外测定方法的研究[D]. 白琪林.中国农业大学 2005
[2]普通玉米籽粒品质性状的遗传及其近红外测定方法的研究[D]. 魏良明.中国农业大学 2003
硕士论文
[1]玉米籽粒淀粉含量的QTL定位分析[D]. 王敏.西北农林科技大学 2015
[2]玉米品种资源对灰斑病的抗性评价及灰斑病病原菌的RAPD分析[D]. 申世安.四川农业大学 2011
[3]选择基因型作图方法在数量性状基因定位中的有效性研究[D]. 孙艳萍.中国农业科学院 2010
[4]玉米籽粒主要品质性状的遗传分析[D]. 石海春.四川农业大学 2003
本文编号：3327546
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