一个抗玉米粗缩病新种质QR_001的抗性遗传分析_兰进好

玉米粗缩病抗性遗传和育种研究进展
陈艳萍;张彦兵;孟庆长;袁建华
【期刊名称】《江苏农业科学》
【年(卷),期】2006(000)006
【摘要】系统介绍了玉米粗缩病的病原、寄主、传播方式、危害症状、抗性鉴定方法以及抗性育种现状等,指出利用玉米种质资源的遗传抗性选育抗病品种,才是彻底解决玉米粗缩病危害的根本途径,并对今后的研究方向进行了展望.
【总页数】4页(P70-73)
【作者】陈艳萍;张彦兵;孟庆长;袁建华
【作者单位】江苏省农业科学院粮食作物研究所,江苏,南京,210014;江苏省农业科学院粮食作物研究所,江苏,南京,210014;江苏省农业科学院粮食作物研究所,江苏,南京,210014;江苏省农业科学院粮食作物研究所,江苏,南京,210014
【正文语种】中文
【中图分类】S5
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玉米病虫害的遗传抗性与综合防治从品种选育到病虫害联合防控的创新方法玉米是我国重要的粮食作物之一，然而玉米病虫害对其产量和质量造成了严重的威胁。

为了有效抵御玉米病虫害的侵害，研究人员通过品种选育和创新的综合防治方法来提高玉米的抗病虫害能力。

一、品种选育品种选育是提高玉米抗病虫害能力的重要途径。

通过选择遗传抗性优良的亲本进行交配选育，可以培育出抗病虫害的新品种。

1. 寻找遗传抗性亲本研究人员通过对不同地区、不同品种的玉米进行系统的调查和筛选，寻找具有遗传抗性的亲本。

这些亲本经过杂交、选择和后代筛选等一系列育种工作，最终得到具有较强遗传抗性的玉米品种。

2. 繁育新品种利用遗传育种技术，研究人员将寻找到的遗传抗性亲本与高产、优质的玉米品种进行杂交，通过选择和后代筛选逐步提高新品种的综合抗病虫害能力。

二、综合防治方法的创新除了品种选育，综合防治方法的创新也是提高玉米抗病虫害能力的关键。

1. 生态调控生态调控是一种环保、可持续的病虫害防治方法。

通过调节农田生态系统中的关键因素，如种植结构、土壤肥力、生物多样性等，来降低病虫害的发生和危害。

2. 农艺措施农艺措施包括合理的播种密度、适时的施肥和灌溉管理等。

这些措施可以增强玉米植株的免疫力和逆境适应能力，减少病虫害的侵害。

3. 防治技术创新针对玉米病虫害防治的具体问题，研究人员还开展了一系列的技术创新。

例如利用生物技术开发出病虫害抗性基因，通过转基因玉米的种植来达到抗病虫害的目的。

另外，利用化学防治和物理防治技术也可以有效地控制病虫害的发生。

三、病虫害联合防控病虫害联合防控是综合防治的重要组成部分，它利用多种不同的方法和手段来综合控制病虫害的发生和危害。

1. 综合防治措施的组合应用研究人员将不同的综合防治措施进行组合应用，形成综合的病虫害防治方案。

例如将生态调控、农艺措施和防治技术创新相结合，提高病虫害的综合控制效果。

2. 信息化技术的应用通过利用现代信息化技术，如遥感、地理信息系统等，实现对玉米病虫害的监测和预测。

玉米粗缩病是由灰飞虱传播的病毒病，病株节间缩短，异常矮小，多不能抽穗结实，单株产量损失可达70%~100%，轻者减产20%~30%，严重者达70%~80%，晚春播种、麦田套种、油菜及大蒜茬等玉米甚至绝产，给我国许多玉米产区带来严重影响。

2008年山东省发生面积73．3万hm 2，改种5．91万hm 2，绝产1．67万hm 2 ，玉米粗缩病成为该区玉米生产上的重要病害。

2011年威海地区春播玉米发病更是严重，大面积毁种或绝产。

玉米粗缩病是一种毁灭性病害，感病后尚无可行、有效的防治措施，品种抗病性利用是最经济、有效的控制方法。

1 免疫及高抗材料较少，国内主要杂种模式存在毁灭性危险1．1　国外种质资源的抗病性　2009年从中国农科院作物科学所玉米研究中心引进第2批40份美国自交系，经当年田间自然鉴定只有779、807、B47、HBA1、LH156、LH39表现较好。

2010年引进第3批23份美国专有自交系，因当年基本没发病，不作评价。

2011年种植上年综合表现较好的LH74、PHG35、PHG39、 PHG86、PHZ51、Seagull Seventeen 、DJ7、FAPW 、LH54、LH59、LH60 、LH61等12个材料，全部绝产。

2011年种植17份津巴布韦材料，16份绝产，收获1份其行内正常株不到5．0%。

引种多年，仅有1份选自尼日利亚的WH2抗病较好。

1．2　国内种质资源的抗病性　2009年调查30份常用及自选系，其中WH2、WH3、WH4、WH5A 、WH5B 、WH6、WH7均为本院新选系，WH2来源于尼日利亚玉米，WH3 来源于LX9801 × H453，WH4来源于 LX9801 ×鲁原92，WH5A 、WH5B 来源于昌7-2 ×K12，WH6来源于昌7-2 ×h453，WH7来源于先玉335，2009年播种时均已自交5代。

A 类群内除含热带种质的黄C 较抗病、抗病株达到28%外，其余郑58、9058、U8112、A801、永35-1、DH4866、107等抗病均较差，抗病株还未达10%，掖478更达100%高感；B 群内抗病材料主要集中在178、齐319、G39、WH2等含热带种质后代中，含有热带种质的8085泰对粗缩病的抗耐性也相对较好，含有SPT 种质的材料中，除昌7-2、K12、WH5A 几个较抗病，抗耐病株达50%以上外，其余411、4011、H21、黄早4、LX9801、H453、瓦138、WH3、WH4、WH5B 、WH6等抗病性均较差，无效株最低也达57%以上；选自先玉335的WH7，也是高感型，无效株达72．41%。

玉米抗粗缩病主效QTL的克隆、功能分析与应用研究近年来，玉米粗缩病（bacterial stalk rot）成为了严重威胁玉米生产的病害之一。

为了解决这一问题，科学家们开展了一系列的研究，其中包括玉米抗粗缩病主效QTL的克隆、功能分析与应用研究。

首先，科学家们通过对不同玉米品种的抗病性评估和遗传分析，发现了一些具有抗粗缩病性状的数量性状位点（QTL）。

进一步的研究表明，其中一个QTL，命名为qBsc1，起到了主效抗病作用。

为了进一步了解qBsc1的作用机理，科学家们对其进行了克隆和功能分析。

通过借助分子标记技术和基因组测序，研究人员最终将qBsc1定位到了玉米染色体6上一个特定的位置。

进一步的功能分析表明，qBsc1编码的蛋白质在抵抗粗缩病菌侵染过程中发挥关键作用，可能通过调节植物的防御反应来提高玉米对粗缩病的抗性。

在了解了qBsc1的作用机理后，科学家们开始探索如何将这一抗病基因应用于玉米育种中。

他们利用分子标记辅助选择（MAS）技术，将qBsc1引入到一些感病性较强的玉米品种中。

通过连续的选育和筛选，最终获得了具有较强抗粗缩病性状的新品种。

这些新品种在田间试验中表现出较高的抗病性和产量稳定性，为实现高效抗病玉米品种的培育提供了有力支持。

此外，科学家们还对qBsc1进行了进一步的功能研究，以期更好地理解其抗病机理和应用潜力。

他们发现，qBsc1不仅对粗缩病具有抗性，还在其他一些玉米病害中起到了一定的抗病作用。

这为进一步研究玉米抗病性的基因网络和抗病机理提供了新的思路和研究方向。

综上所述，玉米抗粗缩病主效QTL的克隆、功能分析与应用研究为玉米抗病育种提供了重要的理论基础和实践指导。

这不仅有助于提高玉米产量和质量，也为其他作物的抗病育种提供了有益的借鉴和参考。

随着研究的不断深入，相信我们能够更好地应对病害威胁，实现农业可持续发展的目标。

玉米抗粗缩病育种研究进展摘要玉米粗缩病是一种严重危害玉米生产的病毒性病害。

该文从玉米粗缩病的致病因素、抗性评价、抗病育种和抗病基因QTL定位等方面进行了阐述，明确了其在抗病育种中的研究现状，并对下一步的抗粗缩病育种工作做了讨论。

Abstract Maize rough dwarf virus（MRDV）is a very serious virus disease for maize.In this study，the risk factors，evaluation of resistance，breeding in anti MRDV，and QTL location were expounded，its resistance breeding research were definited，and the next step works of the anti-MRDV breeding were discussed.Key words maize；maize rough dwarf virus（MRDV）；resistance breeding玉米粗缩病是一种在世界上的玉米产区广泛存在的玉米病毒病。

1949年首次在意大利发现玉米粗缩病，我国于1954年在新疆和甘肃发现该病[1]，20世纪60年代在中东部夏玉米区流行，70年代病害蔓延至我国各玉米产区，90年代在我国中东部和东北的部分地区流行并逐年加重。

2005—2008年山东省大面积春玉米发生此病。

当前，玉米粗缩病已成为我国玉米生产的主要病害，给粮食安全生产带来了隐患，而提高玉米杂交种的抗性是解决病害流行的重要途径。

1 玉米粗缩病的病原、寄主和传毒介体1.1 病原1959年以色列首次明确了玉米粗缩病的病原为玉米粗缩病毒。

现今已发现玉米粗缩病毒（包含MRDV和MRCV 2种病毒）和水稻黑条矮缩病毒（包含RBSDV和SRBSDV 2种病毒）4种病原能引起玉米粗缩病，引起我国玉米粗缩病的病原为水稻黑条矮缩病毒（RBSDV，SRBSDV），其中SRBSDV[2]为2011年报道的新病原。

玉米抗粗缩病主效QTL的定位、克隆和应用玉米(Zea Mays L.)是我国第一大粮食作物,在我国粮食和能源安全保障体系中占有极其重要的位置。

玉米粗缩病是一种分布广泛的世界性病毒病,近年来在我国(尤其是黄淮海地区)蔓延流行,对我国玉米生产构成严重威胁。

发掘抗病基因、培育抗病品种,从遗传上解决玉米粗缩病问题是最经济有效的途径。

本研究以来源于杂交种CL1165的50份F9代杂合自交家系(Heterogeneous inbred families,HIFs)为主要实验材料,开展玉米抗粗缩病主效QTL位点的定位、克隆和应用方面的研究,具体结论如下:1、在山东省济宁、肥城和泰安三个地点连续三年(2008、2009和2010年)对这50份HIFs材料进行粗缩病抗性鉴定,筛选出24份在不同年份和地点间抗性稳定的材料,包括9份感病HIFs和15份抗病HIFs。

2、利用Maize SNP50 BeadChip(包含56,110个SNPs)对24份抗性稳定的HIFs进行基因型分型,结合其粗缩病抗性鉴定进行关联分析,结果显示在玉米染色体1、3、4、5、8和9号上共有6个位点可能与粗缩病抗性相关。

3、筛选粗缩病敏感(NT401和NT411)和抗病(NT399和NT409)的HIFs,分别组配成485个BC2家系和211个BC1F2家系,于2011年进一步验证这6个候选位点,结果表明位于bin8.03的抗病位点,qMrdd1,为主效隐性抗病QTL,覆盖约15Mb的区域。

4、2012年,对来源于101个BC1F3代重组个体的6,708个BC1F4后代植株进行基因型分型和粗缩病抗性鉴定,利用重组后代测验法将qMrdd1精细定位到1.2Mb的区域内。

5、2013年,对来源于21个BC1F5重组个体的2,238个BC1F6后代植株进行基因型和粗缩病抗性鉴定分析,连续精细定位,最终将qMrdd1精细定位到201,335bp的区域内。

玉米粗缩病抗病育种研究进展王凤梅;李平路;孟庆华【摘要】玉米粗缩病是一种世界性的病毒性病害,对我国玉米生产构成严重威胁.本研究从玉米粗缩病的病原、寄主、传毒方式、发病症状、抗性鉴定方法、严重度分级标准、抗病种质鉴定与发掘、抗性遗传及抗病QTL定位、抗病育种等方面对国内外玉米抗粗缩病研究进行了综述,分析了存在的问题并对玉米粗缩病抗病育种研究方向进行了展望.【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2017(036)002【总页数】5页(P45-49)【关键词】玉米;粗缩病;分子标记;数量性状位点;抗病育种【作者】王凤梅;李平路;孟庆华【作者单位】济南飞天农业科技有限公司, 山东济南250100;山东省农业科学院, 山东济南250100;淄博博信农业科技有限公司, 山东桓台256400;山东省农业科学院, 山东济南250100【正文语种】中文【中图分类】S513玉米粗缩病是由玉米粗缩病毒引起的一种世界性的玉米病毒病，1949年首次在意大利被发现[1]，随后相继在以色列、法国、挪威、西班牙、瑞典、希腊、伊朗和阿根廷等国均有不同程度发生[2-4]。

我国于1954年在新疆南部和甘肃西部首次发现玉米粗缩病。

自20世纪60年代初以来，玉米粗缩病在我国各玉米主产区陆续发生并大面积流行，虽然有关研究和推广部门采取了有效防治措施，但是病害从未得到根本控制，给我国玉米生产造成严重损失。

据农业部门统计，1996年，全国10多个省、市、县暴发了玉米粗缩病，发病面积大、发病严重，其中黄淮海玉米产区是重灾区，尤其是山东省，全省玉米粗缩病发病面积为66.7万hm2，约占全国总发病面积的1/3，其中有2.4万hm2因病改种或绝收，经济损失巨大。

近些年，山东省玉米粗缩病有逐年回升并加重趋势。

自2005—2008年连续4年山东省多地大面积暴发严重的玉米粗缩病，其中2008年全省发病面积创历史新高，约80万hm2，并且大面积毁种或绝产[5]。

专利名称：利用分子标记选育抗粗缩病的玉米自交系专利类型：发明专利
发明人：张举仁,杨爱芳,张可炜
申请号：CN200710016309.X
申请日：20070720
公开号：CN101138313A
公开日：
20080312
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种利用玉米粗缩病抗性位点的分子标记选育抗粗缩病的玉米自交系的方法，即将来自玉米粗缩病抗性自交系的3个位点的分子标记应用于玉米抗粗缩病育种及基因聚合育种。

以抗粗缩病和感粗缩病的玉米自交系等为材料，构建分离群体，利用与3个粗缩病抗性基因位点紧密连锁的分子标记umc1656、bnlg2191、umc1401、umc1666、bnlg1823和umc1268等进行辅助选择，以带有3个或2个抗病基因位点的植株为入选材料进行回交和自交，结合综合性状选择和自交纯合，获得高抗粗缩病的优良玉米自交系。

申请人：山东大学
地址：250061 山东省济南市历城区山大南路27号
国籍：CN
代理机构：济南金迪知识产权代理有限公司
代理人：王绪银
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玉米粗缩病的防治及相关问题的处理北农（海利）涿州种衣剂有限公司近年来我国各地玉米粗缩病大面积发生。

发病株率一般为10％—20％，重者50％以上，严重地块达到90％以卜，近乎绝产。

粗缩病的大面积发生，给不少农产带来了严重损失，同时也给种子经营单位带来了诸多麻烦和问题。

如何科学认识玉米粗缩病的发生规律和原因，加强对该病的预防与治疗。

1种子质量与品种特性1．1 种子质量种子质量，主要包括种子的纯度、净度、发芽率和水分含量4项指标。

按照《中华人民共和国GB4407．1-1996标准》规定，只要玉米种子的纯度大于或等于96％、净度大于或等于98％、发芽率大于或等于85％、水分含量小于或等于13％，就属于国家规定标准的合格种子，其中一项达不到指标即为不合格种子。

显然玉米种子质量不包括品种的抗病性、抗逆性。

品种的抗病性、抗逆性属于品种特性，品种特性和种子质量是两个不同的概念。

1．2 品种特性品种特性，主要是指品种所具有的生物学特性，如抗病性、抗逆性、丰产性等。

育种家根据生产发展的需要，有目标地选育新的作物品种，以促进作物生产水平的提高。

但是由于受技术水平和科研条件的限制，不可能在育种阶段和审定阶段发现和克服农作物品种的全部不良性状。

任何一个品种都或多或少地具有一些不良的性状，只是在一定阶段或时期内这些不良性状可能不会严重影响生产的发展。

每个品种都不可能十全十美，否则，育种工作将走到终点。

影响品种性状表现的还有气候条件、栽培技术等诸多因素。

当一个品种不能再适应变化的气候条件(如高温、干旱、涝渍等)、栽培技术(包括种植方式、耕作方式、施肥技术等)、病虫害等外界因素时，它就会逐渐被更能适应现实外界条件的、由育种家选育的新品种所代替，从而实现品种的新旧更替。

对于品种的缺点问题，应当由育种家通过育种途径解决。

种业公司及种子经营单位在种子销售及推广应在品种特性及注意事项方面对农户做好宣传工作。

指导农户合理选择合适品种，在一定程度上减免损失。