【摘要】：玉米是重要的糧食和飼料作物,蟲害是影響玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素,玉米螟是危害玉米的主要害蟲,我國以亞洲玉米螟危害最為嚴(yán)重。玉米生產(chǎn)中多采用化學(xué)方法防治害蟲,但化學(xué)防治措施易造成環(huán)境污染和危害人畜健康,因此,篩選抗蟲玉米種質(zhì)、培育抗蟲品種是防治亞洲玉米螟的重要途徑。本研究以301份玉米自交系為實(shí)驗(yàn)材料,通過田間接蟲和抗蟲表型鑒定,評價不同玉米自交系對亞洲玉米螟抗性差異,運(yùn)用混合線性模型進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析,獲得抗蟲基因和基因座,為玉米抗蟲種質(zhì)改良和品種選育提供理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:1.完成了301份玉米自交系抗玉米螟表型鑒定。結(jié)果表明:供試玉米自交系表現(xiàn)出不同的抗蟲水平。葉片侵害度、蛀莖隧道長度在供試群體中大致呈正態(tài)分布,葉片侵害度多分布在4~7級,蛀莖隧道長度多分布在0.1~4cm,高抗蟲和高感蟲的玉米自交系比例較小。葉片侵害度與蛀莖隧道長度兩種表型的相關(guān)性不顯著,可能是由不同基因控制這兩個性狀。2.基于均勻分布在玉米基因組的994232個SNP(單核苷酸多態(tài)性,Single Nucleotide Polymorphism)標(biāo)記,使用混合線性模型進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析(Genome-wide Association Studies,GWAS),定位獲得28個顯著相關(guān)的SNP位點(diǎn),這些SNP位點(diǎn)在玉米基因組10條染色體都有分布。以B73基因組序列為參考,在顯著位點(diǎn)上下游2000bp尋找候選基因,最終得到8個候選基因。通過對候選基因進(jìn)行蛋白序列比對和功能預(yù)測,發(fā)現(xiàn)了兩個可能和玉米抗蟲有關(guān)的基因。其中,AC234521.1_FG006編碼TCP轉(zhuǎn)錄因子;GRMZM2G123202編碼MYB轉(zhuǎn)錄因子,二者可能在參與激素水平調(diào)控等方面間接參與植物抗逆。3.本研究所定位的顯著性SNP位點(diǎn),有3個和前人研究的抗蟲基因在物理距離上較為相近,分別是和丁布合成相關(guān)基因相近的rs749218、rs747464和rs747701,以及和GRMZM2G389097相近的rs665864。位于前人研究出的抗蟲QTL(數(shù)量性狀位點(diǎn),Quantitative Trait Loci)區(qū)域的有rs913137、rs928354、rs747464、rs747701、rs749218、rs298342和rs44064,進(jìn)一步確定了這些位點(diǎn)的可靠性,并且為以后玉米抗蟲的研究奠定了一定基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S435.132
【圖文】：

注：A、B 為 1 級高抗材料表型圖，C、D 為 5 級中抗材料表型圖，E、F 為 9 級高感材料表型圖ote:A and B are the pictures of high-resistant，C and D are the pictures of middle-resistant，E and F are the pictures of high-sus圖 2-1 自交系葉片抗蟲水平Fig.2-1 Insect resistance level of Inbred leaf1 2015 年自交系葉片侵害度表型分析玉米自交系 2015 年葉片侵害度定級分布直方圖（圖 2-2）可以看出，受到

圖 2-2 2015 年葉片侵害度定級分布直方圖Fig.2-2 Distribution histogram of leaf damage level in 2015

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

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本文編號：2720569