耐涝玉米新材料的创制及耐涝遗传机理的研究

频发的涝害严重影响着玉米生产，发掘耐涝基因资源，创制耐涝玉米新材料，培育耐涝新品种将是解决这一问题的关键。现有的栽培玉米对涝害都比较敏感，很难从中筛选出优良的耐涝种质。但玉米的近缘野生材料——大刍草具有更优越的耐涝性，是改良玉米耐涝性很好的材料。课题组利用分子标记系统研究分析了玉米与各大刍草种或亚种的遗传关系；对玉米、大刍草及其杂种F1在淹水条件下以及涝害解除后的形态、生理以及解剖学特征变化进行了系统的研究，筛选出了具有强耐涝性的尼加拉瓜类玉米种，确立了部分与抗涝密切相关指标如凯氏带、不定根；同时，以尼加拉瓜类玉米种与玉米组配的杂种F1为材料进行连续回交和筛选，获得了具有稳定耐涝性的玉米新材料；利用同源克隆的方法从尼加拉瓜类玉米中克隆了与凯氏带形成相关的2个基因，并对其表达和功能进行了初步研究；选取了尼加拉瓜类玉米水涝条件下不同时间点以及对应的生理对照和0h对照进行转录组测序解析尼加拉瓜类玉米水涝下的基因应答机制，目前该部分研究正处于数据分析处理阶段。