48份玉米自交系抗病性的精准鉴定

作     者：赵子麒 赵雅琪 林昌朋 赵永泽 余宇潇 孟庆立 曾广莹 薛吉全 杨琴 ZHAO ZiQi;ZHAO YaQi;LIN ChangPeng;ZHAO YongZe;YU YuXiao;MENG QingLi;ZENG GuangYing;XUE JiQuan;YANG Qin

作者机构：西北农林科技大学农学院/旱区作物逆境生物学国家重点实验室/农业农村部西北旱区玉米生物学与遗传育种重点实验室 宝鸡市农业科学研究院 镇坪县农业科学研究所 

出 版 物：《中国农业科学》 (Scientia Agricultura Sinica)

年 卷 期：2021年第54卷第12期

页      面：2510-2522页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 

基　　金：国家高层次人才计划青年项目 国家自然科学基金（31872871） 

主　　题：玉米 抗病性 大斑病 小斑病 灰斑病 茎腐病 穗腐病 

摘      要：【目的】结合已克隆抗病基因的分子标记,对来自陕A群、陕B群的30份核心自交系和18份国内外优良种质进行抗病性鉴定,为玉米抗病育种奠定基础。【方法】2019年、2020年分别在陕西省不同地点开展茎腐病、穗腐病、大斑病和小斑病的田间接种鉴定,以及灰斑病的田间自然发病鉴定。试验采用随机区组设计,每个试验设置2—3个重复。采用苗期高粱粒接种法接种大斑病和小斑病,在乳熟后期,对大斑病、小斑病和灰斑病进行病情分级鉴定;在玉米抽雄期,采用土埋伤根法接种禾谷镰孢茎腐病,生理成熟后进行劈茎调查;采用花丝通道和针刺果穗接种法,分2次接种禾谷镰孢穗腐病,玉米生理成熟后进行调查。分别计算不同病害病情指数的最佳线性无偏预测(best linear unbiased predictions,BLUPs),并分析两两病害之间的相关性。对已克隆抗病基因进行功能分子标记基因型鉴定。【结果】对48份自交系开展5种病害田间鉴定,筛选到9份高抗大斑病自交系、2份高抗小斑病自交系、10份抗灰斑病自交系、5份高抗禾谷镰孢茎腐病自交系和5份抗禾谷镰孢穗腐病自交系。1145、CML170、KA103等8份自交系兼抗3种叶斑病。对5种病害综合抗性表现优良的材料有7份,包括1145、CML170、KA105、KB020、X178、沈137和郑58。5种病害相关性分析发现,禾谷镰孢茎腐病与3种叶斑病抗性呈极显著正相关,与穗腐病抗性无相关性。对已知抗病基因鉴定表明,1145、KA081和沈137携带抗禾谷镰孢茎腐病的q Rfg1位点,KB109携带抗炭疽茎腐病的Rcg1位点,带有抗大斑病基因Htn1和多抗小斑病、灰斑病基因Zm CCo AOMT2的材料较多。【结论】1145、CML170、KA105、KB020、X178、沈137和郑58对5种病害综合抗性表现良好,可作为供体亲本进行自交系的综合抗性改良。沈137携带抗病的q Rfg1、Htn1和Zm CCo AOMT2等位基因,可用于分子标记辅助改良。