玉米优良自交系粗缩病抗性的遗传改良

玉米优良自交系粗缩病抗性的遗传改良

论文摘要

玉米粗缩病(Maize Rough Dwarf Disease, MRDD)一种严重危害玉米生产的病毒病害。自上世纪中期以来,该病害在我国北方玉米主要种植区地区引起了玉米田地的大面积毁种甚至绝产,已经成为我国玉米生产上的主要病害之一[1]。郑单958作为目前我国年推广面积最大的玉米杂交种[2],由于高感玉米粗缩病,在一定程度上限制了其推广范围。因此改良郑单958玉米粗缩病抗性有着至关重要的生产意义。已有研究结果表明,优良玉米杂交种农大108的亲本X178对玉米粗缩病具有稳定抗性,在8.03bin上有一个主效抗病QTL[3-5]。为获得稳定的玉米粗缩病抗性材料,我们于2012年在河北保定对郑单958及其亲本郑58和昌7-2,农大108及其亲本黄c和X178进行玉米粗缩病毒的人工接种,鉴定结果表明郑58、昌7-2、黄C和郑单958均表现为高感玉米粗缩病,X178、农大108则表现出稳定抗性。本实验室以优良杂交种郑单958的亲本郑58和具有玉米粗缩病稳定抗性的X178为材料构建单片段导入系群体,共得到260个BC3F2株系。采用分子标记辅助选择的方法,共得到11个含抗玉米粗缩病QTL位点的株系。在河北保定对这11个抗病株系进行玉米粗缩病的人工接种鉴定,结合田间表型鉴定和分子标记辅助选择,挑选出12个抗病单株。用分子标记对这12个单株的后代进行检测,最终得到9个含纯合抗病QTL片段的株系。本研究旨在通过利用具有玉米粗缩病稳定抗性的自交系X178为供体将8.03bin上的纯合抗病QTL片段导入到农艺性状优良但是对玉米粗缩病敏感的自交系郑58中,得到抗玉米粗缩病的郑58自交系,从而使郑单958具有玉米粗缩病抗性,扩大其生产上的应用范围。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 综述
  • 1.1 玉米粗缩病的危害
  • 1.2 玉米粗缩病症状和抗性鉴定
  • 1.2.1 玉米粗缩病发病症状
  • 1.2.2 玉米粗缩病的分级标准
  • 1.2.3 玉米粗缩病抗性鉴定方法
  • 1.3 玉米粗缩病的病原及其传播
  • 1.3.1 玉米粗缩病的病原及其寄主
  • 1.3.2 玉米粗缩病病原传播媒介
  • 1.4 玉米粗缩病抗性遗传基础的研究
  • 1.5 本研究的目的和意义
  • 第二章 实验材料与方法
  • 2.1 群体构建
  • 2.1.1 实验材料
  • 2.1.2 单片段导入系群体构建
  • 2.2 群体筛选
  • 2.2.1 实验材料
  • 2.2.2 主要仪器与试剂
  • 2.2.3 实验方法
  • 2.2.3.1 总DNA的提取
  • 2.2.3.2 PCR扩增
  • 2.2.3.3 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳
  • 2.3 人工接种鉴定
  • 2.3.1 实验材料
  • 2.3.2 实验方法
  • 2.3.2.1 带毒灰飞虱的获得
  • 2.3.2.2 网箱集团接种试验
  • 2.3.2.3 玉米粗缩病严重度分级
  • 2.4 背景筛选
  • 2.4.1 实验材料
  • 2.4.2 主要仪器与试剂
  • 2.4.3 PCR扩增
  • 第三章 结果与分析
  • 3.1 单片段导入系群体
  • 3.2 群体筛选
  • 3.2.1 多态性SSR引物的筛选
  • 3.2.2 群体筛选结果
  • 3.3 人工接种鉴定
  • 3.4 背景筛选
  • 3.4.1 抗病QTL片段的基因型检测
  • 3.4.2 InDel标记的筛选
  • 3.4.3 群体筛选结果
  • 第四章 讨论与展望
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 相关论文文献

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    玉米优良自交系粗缩病抗性的遗传改良
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