全基因组关联研究确定ZmMYB42是玉米穗黑粉病抗性的负调控因子

《Journal of Agricultural and Food Chemistry》：Genome-Wide Association Study Identified ZmMYB42 as a Negative Regulator for Resistance to Maize Head Smut

玉米头角腐病抗性研究通过两年田间接种292个自交系，发现3个显著SNP，其中ZmMYB42在抗/感性间表达差异，qRT-PCR验证其调控抗性功能，亚细胞定位显示其蛋白定位于细胞核。人工接种证实ZmMYB42超表达增加感病性，说明其为负调控因子。SNP837与抗性显著相关，解释18.11%表型变异，成功开发为dCAPS标记。研究成果为抗病育种提供基因资源和分子标记。

　　

玉米（Zea mays L.）的穗黑粉病是由Sporisorium reilianum（S. reilianum）引起的，这种疾病严重影响了中国北部和东部的玉米生产。本研究通过两年间的田间接种实验，评估了292个玉米自交系的抗穗黑粉病能力。全基因组关联分析发现了3个与抗性相关的显著SNP，进而确定了12个候选基因。其中，ZmMYB42（Zm00001d053220）在抗性和感病品种之间的表达存在显著差异。qRT-PCR实验证实了该基因在抗性调控中的作用。亚细胞定位显示ZmMYB42蛋白位于细胞核中。人工接种S. reilianum的结果表明，玉米中ZmMYB42的过表达会降低抗性并加剧中胚轴的损伤，这表明它可能作为抗性的负调控因子。此外，SNP837与抗性显著相关，解释了18.11%的表型变异，并成功被转化为dCAPS标记（DNdCAPS837），其基因型与表型的一致性达到77.78%。这些发现为培育抗穗黑粉病的玉米品种提供了宝贵的种质资源和候选基因。