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玉米是全世界种植范围最广、总产量最高的作物。玉米病害是制约玉米高产稳产的主要因素之一，其中茎腐病已成为我国玉米生产中的重大病害。近年来，茎腐病在中国西北、东北及黄淮海部分地区高发频发，高感品种田间发病率达到40%-100%，严重影响玉米产量和品质，制约机械化收获。

近日，西北农林科技大学农学院玉米团队在期刊Theoretical and Applied Genetics在线发表了题为“Identification and validation of novel and stable QTL for Gibberella stalk rot resistance in maize inbred KA105”的研究论文。该研究系统解析了玉米骨干自交系KA105抗禾谷镰孢茎腐病的遗传基础，发掘出多个在不同环境中稳定的抗病QTL位点，并在自交系与杂交种中评估了其育种应用潜力，为通过多基因聚合提高玉米抗病性提供了新的基因资源与育种策略。

该研究以高抗茎腐病玉米自交系KA105与感病自交系KB204为亲本构建重组自交系，在4个环境进行禾谷镰孢茎腐病抗性接种鉴定（图1），利用Maize6H-60K芯片进行基因型检测，QTL定位发现了4个新的、多环境稳定的抗性QTL（qGSR5.05、qGSR5.09、qGSR8.08和qGSR10.06），利用4组近等基因系验证了每个位点的茎腐病抗性遗传效应（图2）。进一步利用携带不同抗病位点的材料组配杂交组合，评估遗传效应在杂交种中的稳定性，发现在杂交种中聚合多个抗病位点能够有效提高茎腐病抗性，并降低病害导致的产量损失。研究者将qGSR8.08精细定位到约1.34 Mb的基因组区间，明确了其对禾谷镰孢茎腐病、禾谷镰孢穗腐病和拟轮枝镰孢穗腐病具有多重抗性。综上，本研究结果为玉米抗病分子育种提供了新的资源和技术支撑。

图1 KA105和KB204表型差异

图2 四个多环境稳定QTL遗传效应验证

西北农林科技大学农学院已毕业博士生张智超为论文第一作者，杨琴教授和薛吉全教授为共同通讯作者。该研究得到陕西省重点研发计划、海南省崖州湾种子实验室揭榜挂帅项目、中央引导地方科技发展基金及杨凌种业创新中心重点研发项目等资助。

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