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玉米(Zea Mays L.)是许多国家的重要农作物之一,在满足粮食和能源需求方面发挥着重要作用。由于死体营养型病原菌可以导致玉米产量大幅度下降,使得人们越来越重视对死体营养型病原菌的防治。玉米纹枯病菌、玉米小斑病菌以及Epicoccum sorghinum属于死体营养型病原菌。玉米纹枯病和玉米小斑病是全球玉米产量的主要威胁。E.sorghinum既可以作为病原菌危害作物,又可以作为内生菌具有抑菌活性,且在国内还尚未有将其作为玉米病原菌的报道。本研究通过对玉米病原菌的分离,获得7种真菌,经过鉴定筛选出3种对玉米具有致病性的病原菌,玉米纹枯病菌、玉米小斑病菌和E.sorghinum。通过对病原菌E.sorghinum的致病性、抑菌性以及分泌物毒性的鉴定,最终将分离所得的E.sorghinum鉴定为一类对玉米具有致病性的玉米病原真菌。本研究结果表明,聚合多个基因的转基因育种能很好地防治玉米纹枯病菌、玉米小斑病菌以及E.sorghinum引起的病害。通过对转有多基因玉米回交6代株系抗病性的筛选,得到49个转基因玉米株系,这49个株系可以有效防治玉米纹枯病。经过进一步筛选,得到6个分别含有7个、8个和9个基因的玉米株系,这6个株系对玉米纹枯病具有显著抗性。最终筛选出具有最高抗病水平的910株系(含有9个基因)(s AUDPS<20)。研究表明,株系111和112(含Zm PROPEP1基因)在抗玉米纹枯病的同时还对玉米小斑病具有较高的抗性(s AUDPS<40)。株系912(含9个基因)不仅抗玉米纹枯病还对E.sorghinum引起的病害具有很高的抗性(s AUDPS<20)。株系211(含Iap和p35基因)在具有抗病性的同时还具有较好的抗盐和抗旱效果。但无论是在抗病还是抗盐抗旱方面,这些株系的抗性效果都没有910显著,且q PCR结果证实了这9个基因在910中都有较高表达。传统的育种方法对死体营养型病原菌如玉米纹枯病菌、玉米小斑病菌和E.sorghinum的防治存在着局限性。本研究证实了转有多个基因的玉米聚合育种不仅能很好地防治死体营养型病原菌,还能起到抗盐抗旱的作用。其中9个基因的联合应用(910)不仅在抗死体营养型病菌方面表现突出,还具有较高的抗盐抗旱能力。在本研究中,这9个基因分别选自于3个方面,1)植物直接抗病相关基因:Ace-AMP1,Tlp,Chi,Rs-AFP2和Glu;2)植物防御反应基因:Pti4和Zm PROPEP1;3)抗细胞凋亡基因:Iap和p35。本研究在充分利用这些基因的同时,更深层次地挖掘这些基因的联合应用潜力,为玉米死体营养型病原菌的防治和玉米抗盐抗旱提供了新策略。