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玉米丝黑穗病是由丝轴黑粉菌(Sphacelotheca reiliana(Kiihn)Clint.)引起的一种世界性的土传式重要病害,严重影响着玉米生产。研究和生产实践证明,培育抗病品种是控制该病害最经济、有效的措施,但由于抗源不丰富(尚未发现免疫材料),抗病品种抗性水平不高,稳定性差和对抗病种质的遗传缺乏了解,限制和阻碍了抗病种质的有效利用及育种进程。为了拓宽遗传基础,合理利用抗病资源,本研究对47份山西省常用的和自选的玉米自交系进行了抗病性评价,然后利用SSR和SRAP两种分子标记对供试材料进行遗传多样性分析。主要研究结果如下: (1)对47份玉米种质进行抗性鉴定结果显示:38份自交系抗性呈中抗以上,占总数的80.9%。其中表现高抗、抗、中抗的各有7、14、17个自交系,分别占14.9%、29.8%和36.2%;9份自交系抗性呈感以下,占19.1%。感病和高感自交系各有4和5份,各占8.5%和10.6%。多数自交系可作为玉米抗病遗传改良的重要种质。 (2)从均匀分布在玉米10对染色体上的99对SSR引物中筛选出59对引物对玉米抗丝黑穗病种质进行了遗传多样性分析。47份种质中,经过6%的变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,59对引物共产生了305个等位变异,每对引物能检测到3~10个,平均5.3个。多态性信息量变化于0.317~0.794之间,平均多态性信息量为0.626。种质间遗传相似系数范围在0.636~0.993之间,在相似系数为0.72时,47份自交系被分到7个类群中。分别为以黄早四、丹340、Mo(1)7、B73、掖478和齐319为代表的唐四平头群、旅大红骨群、兰卡斯特群(Lancaster)、Reid群、PA群、PB群和其它类群,各包括5、7、7、3、5、16和4份。 (3)从由7条正向和7条反向引物所组成的SRAP引物对中筛选出9对引物对玉米抗丝黑穗病种质进行了遗传多样性分析。9对引物共扩增出条带210条,每对引物能扩增出17~36条,平均为23.3条。具多态性条带总数为194条,多态性比率在82.4~100%,平均为92.4%。种质间遗传相似系数范围在0.638~0.929之间,在相似系数为0.75~0.77时,47份自交系被分到唐四平头群、旅大红骨群、兰卡斯特群(Lancaster)、Reid群、PA群、PB群6个类群各包括8、9、6、1、6和17份。 (4)聚类结果与抗性鉴定综合分析显示:两种分子标记聚类结果相似程度较高,与系谱分类基本一致,仅有包括郑58-2、铁7922、华203、太113等9份种质不一致。标记还揭示种质间遗传变异较小,遗传基础比较狭窄。38份抗病自交系在各类群中均有分布。旅大红骨群、Lancaster群和Reid群中所有种质均为中抗以上的种质;7份高抗品种全部分布在旅大红骨群、Lancaster群和PB群中;占抗病品种39.5%的15份中抗以上品种都聚在PB群中。