玉米粗缩病抗性基因SSR标记初步研究

论文摘要

玉米是世界三大粮食作物之一,也是重要的饲料和工业原料。玉米粗缩病是由玉米粗缩病毒（Maize Rough Dwarf Virus, MRDV）引起的一种玉米病毒病。近几年来,由于病害的频繁发生,对我国玉米产量构成严重威胁。发掘和利用抗玉米粗缩病的抗性种质资源、建立先进的抗性筛选技术是防粗缩病最经济有效的措施。本实验进行了玉米粗缩病抗性遗传规律及相关分子标记的研究,以期为玉米粗缩病抗病育种打下基础。本研究以抗粗缩病自交系齐319和感粗缩病自交系掖478及其F1、BC、F2为材料,进行了苗期和成株期抗病性鉴定,对玉米粗缩病的抗性遗传规律进行了研究。然后利用SSR分子标记技术与BSA法相结合,进行了相关连锁分子标记研究,获得了与玉米粗缩病抗性基因连锁的SSR标记。本研究取得主要结果如下:①田间抗病性鉴定表明,自交系齐319表现抗病、掖478表现感病,杂交F1及以抗病自交系齐319为回交亲本的BC1表现抗病;在以感病自交系掖478为回交亲本的BC2代及杂交F2代群体中则表现抗、感分离;在189个F2代群体单株中有147株抗病、42株感病,经χ2检验,基本符合3:1的分离比率（χc2为0.78）;在BC2群体的80个单株中有45株抗病、35株感病,经χ2检验,基本符合3:1的分离比率（χc2=1.25）。因此,推测本研究中玉米自交系齐319对粗缩病的抗性是受一对主效显性基因控制的。②采用BSA法与SSR分子标记技术相结合,利用覆盖玉米10对染色体基因组的88对SSR引物对抗、感亲本进行筛选,获得39对多态性引物。再分别用多态性引物对F2代抗、感DNA池进行扩增分析,筛选出2对抗/感DNA池多态性引物- bnlg 125和bnlg 1064。用2个SSR引物分别对F2代群体单株DNA进行扩增分析,获得抗性分子标记bnlg 125-410,该标记与玉米粗缩病抗性主基因连锁,遗传连锁距离为5.8 cM。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 缩略词表
• 1 绪论
• 1.1 玉米粗缩病基因的研究概况及进展
• 1.1.1 玉米粗缩病发生与危害
• 1.1.2 玉米粗缩病病原与传播途径
• 1.1.3 玉米粗缩病发病规律与防治措施
• 1.2 玉米抗粗缩病国内外研究现状
• 1.2.1 玉米粗缩病抗性研究现状
• 1.2.2 分子标记技术发展及应用
• 1.2.3 BSA-SSR 分析法在植物育种中的应用
• 1.3 本文研究的目的和研究内容
• 1.3.1 本文研究的目的
• 1.3.2 本研究内容
• 2 玉米粗缩病田间抗病性鉴定
• 2.1 供试材料
• 2.2 田间实验
• 2.2.1 田间实验设计
• 2.2.2 调查时期
• 2.2.3 玉米粗缩病田间调查方法
• 2.3 数据处理与统计分析
• 2.3.1 各世代抗性表现统计
• 2 适合性测验方法'>2.3.2 χ²适合性测验方法
• 2.4 结果与分析
• 2.4.1 田间出苗率调查结果
• 2.4.2 玉米粗缩病F2 代分离群体抗病性表现
• 2.5 本章小结
• 3 玉米粗缩病抗性基因SSR 标记初步定位
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 供试材料
• 3.1.2 主要实验仪器和试剂
• 3.1.3 基因组DNA 提取、纯化和检测
• 3.1.4 BSA（Bulked segregant analysis）法建池
• 3.1.5 SSR 扩增反应基本程序
• 3.1.6 数据处理
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 抗感亲本自交系间分子标记差异
• 3.2.2 抗感池（RR/SS）间分子标记差异
• 3.2.3 F2 代群体特异性SSR 引物扩增结果
• 3.2.4 SSR 标记与抗粗缩病基因之间的遗传连锁结果分析
• 3.3 本章小结
• 4 结论与展望
• 4.1 主要结论
• 4.2 后续研究工作的展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录：
• A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
• B. 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目