玉米矮花葉病抗病基因的分子標記開發(fā)及定位.pdf

1、四一是課題組在我國現有玉米種質資源的基礎上，篩選出的一份綜合農藝性狀優(yōu)良的自交系，其含有兩個顯性互補的抗玉米矮花葉病基因，即RSCMV1和RSCMV2．其中RSCMV1位于第6染色體的短臂，RSCMV2位于第3染色體的長臂。國內外多個課題組利用不同的抗源均在這兩個區(qū)域發(fā)現了抗病基因或抗病QTL。對四一中的這兩個抗病基因的效應進行了分析時發(fā)現，位于第6染色體短臂上的抗病基因RSCMV1控制植株的早期抗病性，在我國的很多抗病材料中均發(fā)現了該

2、位點的存在．而位于第3染色體上的抗病基因RSCMV2位點特異在成株期表現出抗病性，是我國玉米育種材料中特異的抗病基因資源。分離這兩個區(qū)域的抗病基因不僅對玉米矮花葉病抗病育種具有重要的實踐作用，而且為解析其抗病的分子機制有重要的意義。結合玉米基因組測序公布的BAC信息，利用課題組構建的近等基因系，利用各種方法在抗病基因區(qū)域內開發(fā)分子標記，并對抗病基因進行定位，為其圖位克隆奠定基礎。主要工作包括以下方面： 1．07年利用BC4F3、

3、BC4F4群體（共676株）對抗病基因RSCMV1進行初步定位，將其定位于微衛(wèi)星標記umc1018和umc2311之間，兩者之間的物理距離為6．83Mb。針對兩個標記之間的BAC信息，在不同的位置上隨機選取14個BAC，設計了47對BAC-SSR引物，17對ILP引物，經凝膠電泳檢測，有13對引物在親本間為共顯性，4對引物在親本間表型為顯性。利用開發(fā)的標記對umc1018和umc2311之間的18個交換單株檢測，并對其衍生后代進行表型鑒

4、定，將抗病基因RSCMV1定位在A16-18與a1-1之間，兩者相距2．6Mb。08年利用BC4F3、BC4F4、BC4F5群體（1279株）對玉米矮花葉病基因RSCMV1進行定位，將其定位在BAC-SSR標記A5-1和ILP標記a1-1之間，分別相距0．3cM和0．3cM，其物理距離為0．8Mb，其中A4-3、A4-2A、a2-1與抗病基因共分離。其中在A5-1和a1-1之間發(fā)生交換的抗病單株有4株。 2．07年利用BC4F3

5、、BC4F4群體（共549株）對抗病基因RSCMV2進行初步定位，將其定在于分子標記bnlg1456與umc2020之間，兩者之間的物理距離為16．61Mb，大約113個BAC。在不同位置上選取41個BAC，共設計了129對BAC-SSR引物，共有26對引物在親本間有多態(tài)性；有69對引物在親本中無多態(tài)性；另有34對引物沒有擴增出條帶。利用開發(fā)的標記對bnlg1456和umc2020之間的交換單株檢測，將抗病基因定位在bnlg1456與3

6、-AC16-20之間，并對其衍生后代進行接種鑒定。08年利用為將近7000株的BC4F5群體和5922粒的F2代種子及其部分單株對抗病基因進行定位，最終將抗病基因RSCMV2定位在3-ac36-9與3-AC16-20之間。兩者之間的物理距離為5．54Mb。在BC4F5群體中共檢測到154株在3-ac36-9與3-AC16-20之間交換的單株，其中抗病單株40株，感病單株114株。08年冬在海南對部分交換單株進行了接種鑒定，其結果與室內分