玉米抗亚洲玉米螟性状的QTL分析摘要研究生：李霞导师：王振营研究员玉米是我国重要的粮食作物之一亚洲玉米螟的为害是影响玉米产量和品质的重要因素。提高玉米品种本身的抗螟性以减轻螟害是一项经济、安全有效的措施，是解决玉米螟为害的根本途径。分子标记技术的发展推动了玉米抗虫基因定位的研究。对抗虫性进行遗传分析，可以从分子水平上了解玉米的抗虫机制，是改良抗性种质，提高育种效率的基础。 本研究，以MC37(抗)×自330(感)的162个F2:3家系为作图群体，利用SSR分子标记，构建分子遗传连锁图谱，采用区间作图法和复合区间作图法进行玉米抗亚洲玉米螟相关性状的QTL定位和效应分析，得到如下结论： 1.本研究从1562对SSR引物中筛选出118对引物在亲本间有多态性，多态性检出率为7.6％，这一比率较其它研究结果低很多，其原因有待于进一步探讨。其中23对多态性引物在群体中呈偏分离状态，没有用于构图。最终的遗传图谱有89个标记组成，图谱全长1948cM，相邻两标记间的平均距离为21.8cM。 2.以食叶级别为抗螟性考察性状，采用区间作图法在染色体4.01、10.04处检测到两个QTL，采用复合区间作图法在染色体1.08、2.04/05、4.01、10.04处检测到四个QTL；以蛀孔数为考察性状，采用区间作图法在染色体9.01和10.01处检测到两个QTL，采用复合区间作图法在染色体2.05、9.01、10.01处检测到三个QTL，位于染色体10.01处的QTL其真实性和确切位置有待于在加密图谱后进一步验证；以隧道长度/蛀孔数为考察性状，采用区间作图法在染色体1.01、5.05、9.01/02处检测到三个QTL，采用复合区间作图法在染色体1.01、9.01/02处检测到两个QTL。 3.玉米对亚洲玉米螟的食叶为害抗性主要表现为加性作用；而对蛀茎为害抗性涉及到加性、显性、部分显性和超显性作用。 4.应用区间作图法和复合区间作图法对玉米的亚洲玉米螟抗性性状进行QTL定位分析，结果表明两种方法检测到的QTL大部分是一致的，复合区间作图法的检测到的QTL较多，其检测效率更高一些。 5.本试验与其它关于玉米对亚洲玉米螟抗性QTL定位的研究结果比较发现，与亚洲玉米螟抗性相关的QTL主要分布在染色体1、2、4、5、9、10上，但是受试验材料、环境等因素的影响，各试验中检测到的QTL结果不尽相同。 6.本试验检测到的位于染色体1.01、1.08、2.04/05、4.01、5.05、9.01/02和10.04处的QTL与对欧洲玉米螟、西南玉米螟、甘蔗螟的抗性研究中相应QTL位置相同或相近，说明玉米对这几种害虫的抗性机制在很大程度上是相同或相似的。 7.以食叶级别为考察性状，在染色体4.01处检测到一个QTL，这个位点已被证实控制着与丁布合成相关的酶的基因，由此证明丁布是玉米对亚洲玉米螟抗性的生化物质之一。但是这一位点与玉米的茎秆抗性无关，说明玉米对亚洲玉米螟的蛀茎为害抗性与丁布的关系不大。 8.本试验在染色体1.08，2.05，5.05，9.01/02处分别检测到一个抗性QTL，这些位点与控制叶片和茎秆硬度以及蛋白质含量的QTL极为接近，说明玉米对亚洲玉米螟的抗性与叶片硬度和蛋白含量有关，玉米对亚洲玉米螟的抗性机制除了抗生性外还涉及到不选择性。 9.以食叶级别为考察性状分析发现，不仅不同年份的田间鉴定结果存在显著差异，而且在不同年份检测到的QTL也存在差异，说明存在QTL×环境互作，同时发现位于染色体4.01和10.04的两个QTL在不同的环境中都有检测到，说明这两个QTL比较可靠，在进行标记辅助选择时针对这两个QTL进行选择效率会更高；而对于那些在一个环境中检测到的QTL的可靠性则需要在更多环境中进行验证分析。