我國玉米病害每年造成的產量損失達10%以上,在中國農業大學、吉林省農業科學院玉米研究所、北京市農林科學院玉米所等聯合攻關,采用圖位克隆策略相繼克隆了一批抗病QTL(指控制數量性狀的基因在基因組中的位置),在此基礎上開發了分子標記,利用回交轉育或雜交等手段定向將抗病QTL導入或聚合到優良玉米自交系中,開展高效的分子育種,改良玉米的抗病性,減少產量損失。
據了解,課題組開發抗病QTL的功能和緊密連鎖分子標記,建立高效的分子標記輔助抗病QTL導入或聚合方法,改進玉米抗病育種效率,創制重大應用價值抗病新種質;通過改進主效QTL的精細定位方法,克隆了一批我國玉米重要病害的主效抗病QTL。
該課題組利用已育成的抗絲黑穗病的塘四平頭類群自交系,組建了基礎群體選育新的自交系,解決了該類群不抗絲黑穗病的難題;利用抗絲黑穗病改良系培育了3個玉米新品種,其中的吉單558抗病性強,抗倒、脫水快、高產,區試產量比對照鄭單958增產12.6%,2013年其示范推廣面積200多萬畝,已列入吉林省主導品種。
同時,課題組通過標記輔助導入抗莖腐病、絲黑穗病和南方銹病等基因,培育了單抗和雙抗等改良系,抗性明顯改善;組配的玉米雜交種京科193,2013年通過北京市審定;組配的雜交種與原品種京單28相比,莖腐病發病率降低28%,產量提高8%以上。目前創制的新材料包括抗絲黑穗病20份、抗莖腐病10份、抗粗縮病8份、多抗材料4份。