玉米丝黑穗病是一种全球性玉米病害,也是我国春玉米产区的主要病害之一。玉米丝黑穗病是由土壤或种子带菌传播的真菌病害,其病原菌丝轴黑粉菌[Sporisorium reilianum(Kuhm)Langdon et Full]菌丝在玉米幼苗期从地下部分侵入,成株期表现出典型症状。发病植株雄穗或雌穗上产生黑粉孢子,其可造成玉米大量减产。选择优良抗病的杂交种是防治丝黑穗病最有效的方法之一。本研究对玉米自交系及其杂交种进行了抗病性鉴定,采用不完全双列杂交方法及世代均值多元回归分析法,研究了不同菌种条件下玉米抗丝黑穗的遗传。主要研究结果如下:1.采用新的抗丝黑穗病评价标准,对11份玉米自交系及其组配的30份杂交组合进行了人工接种鉴定。研究发现,抗病自交系有6份,占鉴定自交系总数的63.60%,其中表现抗病的有Mo17、F349两份材料,表现中抗的有J1495、J1255、S122、丹340;感病自交系有5份。杂交组合抗病类型有22份,占总杂交组合73.33%,杂种F1代的抗病性取决于其父母本自身的抗病性,并且其发病率接近亲本平均发病率,所以要组配抗性好的组合,选择抗性好的和其他性状优良的亲本。2.30个不完全双列杂交组合及3套六个世代接种鉴定结果的遗传分析结果表明,杂交组合F1的抗病性介于双亲之间,与双亲的抗性呈显著的正相关。F2代抗性比F1代抗病性略高,回交后代的抗性决定于回交亲本。玉米抗丝黑穗病的基因加性效应起主要作用,显性效应和上位性效应同时存在,抗性能够稳定遗传,但不同遗传背景,遗传效应不同。3.设置接种玉米丝黑穗病菌和未接种玉米丝黑穗病菌两种条件。在两种条件下进行配合力分析,结果表明,在两种条件下各个性状的一般配合力和特殊配合力均有不同程度的差异;其中穗重和穗行数所受菌种条件影响较小。自交系J1255单株产量的一般配合力效应值最高,J1495、昌7-2和F349等自交系的一般配合力效应值较高,用其作亲本更容易组配出高产品种。单株产量的特殊配合力在未接丝黑穗病菌中组合J1255×昌7-2最高为23.77,郑58×昌7-2、郑58×F349的SCA效应值较高,分别为16.59和14.00,PH4CV×黄早4最低。在接丝黑穗病菌下组合J1255×F349最高为11.82、J1255×昌7-2效应值为11.06,郑58×黄早4最低。综合上述结果认为:组合J1255×昌7-2、郑58×F349更好。4.在遗传力方面,不完全双列杂交试验结果表明,遗传力值在接种丝黑穗病菌和未接种丝黑穗病菌下表现不同,但趋势相同。穗行数的狭义遗传力和广义遗传力在两种条件下估计值均最高,在未接种丝黑穗病菌条件下穗行数狭义遗传力值和广义遗传力值为76.45%和89.97%,在接种丝黑穗病菌条件下为69.75%和83.19%。株高、穗位、穗粗的狭义遗传力较高,而单株产量遗传力较低。单株产量的狭义遗传力在未接种丝黑穗病菌和接种丝黑穗病菌估计值为31.05%和26.87%。因此,进行性状遗传改良时,穗行数可在早代进行选择,单株产量可在晚代根据综合表现进行选择。5.模型测验分析结果:3套世代平均数遗传分析结果表明,穗粒重的遗传符合加性—显性—上位性模型,加性效应和显性效应更为重要。百粒重、株高、穗位、穗长、穗粗、行粒数均符合加性—显性—上位性模型。百粒重的遗传以加性效应为主。株高、穗位、穗长的遗传以显性效应为主。穗粗的遗传以显性效应和上位性效应作用为主,行粒数基因的显性效应起主导作用,上位性效应次之。