的发掘和创新，杂种优势群的划分，遗传多样性分析，品种区划，品种改良，分子标记辅助选择育种等方面都有所应用。
根据分子标记的发展历程和检测多态性的方法不同，可将DNA分子标记分为可分为四大类：第一类是基于分子杂交技术为核心的分子标记。该标记技术利用限制性内切酶把核酸酶解为大小不同的片段，通过凝胶电泳分离生物体的DNA分子，之后将DNA片段原位转移到硝酸纤维素滤膜或者尼龙膜上，最后用经同位素标记的特异DNA探针与之进行杂交，通过放射自显影或非同位素显色技术来揭示DNA的多态性。其中最具代表性的是RFLP标记。第二类是以PCR技术为基础的分子标记，根据其扩增时所用引物的不同，这类标记可分为随机引物的PCR标记和特异引物的PCR标记。随机引物PCR标记中具有代表性的包括RAPD分子标记、ISSR分子标记等，由于RAPD分子标记所用引物的碱基数少，随机性和任意性强，能开发的标记多，另外可用于对任何未知基因组的研究，其使用较为广泛。特异引物PCR分子标记包括SSR标记、STS标记、SCAR标记等，在玉米基因组中，SSR标记多态性丰富，分布均匀，现已广泛地应用于遗传图谱构建、基因定位等研究领域。特异引物PCR所扩增的DNA区段是事先已知的明确的，具有特异性。因此特异引物PCR标记技术依赖于对各个物种基因组信息的了解。第三类是基于PCR技术与限制性酶切技术相结合的DNA分子标记。这类DNA标记可分为二种类型，一种是先利用限制性酶对生物体的DNA进行酶切，再选择性地扩增DNA酶切片段，来显示限制性片段长度的多态性，如AFLP标记。另一种是先通过对生物体的DNA进行PCR扩增，然后通过限制性酶切来揭示被扩增区段的多态性，如CAPS标记。第四类为基于单核苷酸多态性的DNA标记。如：SNP标记。它是由DNA核苷酸序列中因单个碱基的变异而引起的多态性。目前SNP标记一般通过DNA芯片技术进行分析。从目前的研究中来看，由于RFLP标记操作技术比较复杂，成本较高，需要使用同位素进行探针标记；RAPD标记的稳定性，重复性差，一般都将其转化为SCAR标记，现在在玉米遗传图谱的构建，基因初步定位方面，大部分研究者都倾向于选择对DNA样品要求不高，实验操作简单的SSR标记，随着测序技术，计算机技术，生物技术的不断发展和成熟，基于单核苷酸多态性的SNP标记，会在以后的分子标记技术上有着广阔的应用前景。 3.2 基因定位的群体
对于基于连锁分析的图位克隆而言，选择适当的亲本，构建作图群体是筛选与目标基因紧密连锁的分子标记的重要环节。目前用于基因定位的群体类型有很多种，根据其遗传稳定性可将分离群体分成两大类：一类称为暂时性分离群体，如F2、F3、F2:3家系、BC群体，这类群体一经自交或近交其遗传组成结构就会发生变化，无法永久使用。另一类称为永久性分离群体，如NIL、RIL、DH、群体等，这类群体不同株系之间存在基因型的差异，但株系内个体之间的基因型是纯合且相同的，表现为自交不分离。这类群体可通过自交或近交繁殖后代，而不会改变群体的遗传组成，可以永久使用。
3.2.1 F2代群体
F2群体是常用的作图群体，迄今大多数植物的DNA标记连锁图谱都是用F2
群体构建的。不论是自花授粉植物，还是异花授粉植物，建立F2群体都是容易的，这是使用F2群体进行遗传作图的最大优点。但F2群体的一个不足之处是存在杂合基因型。对于显性标记，如RAPD标记，将无法识别显性纯合基因型和杂合基因型。由于这种基因型信息简并现象的存在，会降低作图的精度。而为了提高精度，减小误差，则必须使用较大的群体，但群体过大会增加财力和物力的费用。F2群体的另一个缺点是不易长期保存，有性繁殖一代后，群体的遗传结构就会发生变化。为了延长F2群体的使用时间，一种方法是对其进行无性繁殖，如进行组织培养扩繁。但这种方法不是所有的植物都适用，且耗资费工。另一种方法是使用F2单株的衍生系（F3株系或F4家系）。将衍生系内多个单株混合提取DNA，则能代表原F2单株的DNA组成。为了保证这种代表性的真实可靠，衍生系中选取的单株必须是随机的，且数量要足够多。这种方法对于那些繁殖系数较大的自花授粉植物（如水稻、小麦等）特别适用。 3.2.2 BC1群体
BC1（回交一代）也是一种常用的作图群体。BC1群体中每一分离的基因座只有两种基因型，它直接反映了F1代配子的分离比例，因而BC1群体的作图效率最高，这是它优于F2群体的地方。虽然BC1群体是一种很好的作图群体，但它也与F2群体一样，存在不能长期保存的问题。可以用F2中使用的类似方法来延长BC1群体的使用时间。另外，对于一些人工杂交比较困难的植物，BC1群体也不太合适，因为一是难以建立较大的BC1群体，二是容易出现假杂种，造成作图的误差。 3.2.3 RIL群体
RIL群体是杂种后代经过多代自交而产生的一种作图群体，通常从F2代开始，采用单粒传的方法来建立。由于自交的作用是使基因型纯合化，因此，RIL群体中每个株系都是纯合的，因此RIL群体是一种可以长期使用的永久性分离群体。在RIL群体中，每一分离座位上只存在两种基因型，且比例为1:1。从这点看，RIL群体的遗传结构与BC1相似，也反映了F1配子的分离比例。但值得注意的是，当分析RIL群体中两个标记座位之间的连锁关系时，算得的重组率比例并不等于F1配子中的重组率，这是因为在建立RIL群体的过程中，两标记座位间每一代都会发生重组，所以RIL群体中得到的重组率比例是多代重组频率的积累。不过，从理论上可以推算出，RIL群体中的重组比例（R）与F1配子中的重组率（r）之间的关系为：R=2r/(1+2r)。因此，用RIL群体仍然可以估计重组率，亦即RIL群体仍然可以用于遗传作图。RIL群体的优点是可以长期使用，可以进行重复试验。因此它除了可用于构建分子标记连锁图外，特别适合于数量性状基因座（QTL）的定位研究。但是，考虑到构建RIL群体要花费很长时间，如果仅是为了构建分子标记连锁图的话，选用RIL群体是不明智的。另外，异花授粉植物由于存在自交衰退和不结实现象，建立RIL群体也比较困难。 3.2.4 DH群体
单倍体经过染色体加倍形成的二倍体称为加倍单倍体或双单倍体（DH）。DH群体产生的途径很多，亦因物种不同而异，最常见的方法是通过花药培养，即取F1植株的花药进行离体培养，诱导产生单倍体植株，然后对染色体进行加倍产生DH植株。DH植株是纯合的，自交后即产生纯系，因此DH群体可以稳定繁殖，长期使用，是一种永久性群体。DH群体的遗传结构直接反映了F1配子中基因的分离和重组，因此DH群体与BC1群体一样，作图效率是最高的。另外，由于DH群体跟RIL群体一样，可以反复使用，重复试验，因此也特别适合于QTL定位的研究。DH群体直接从F1花粉经培养产生，因而建立DH群体所需时间不多。但是，产生DH植株有赖于花培技术。有些植物的花药培养非常困难，就无法通过花培来建立DH群体。另外，植物的花培能力跟基因型关系较大，因而花培过程会对不同基因型的花粉产生选择效应，从而破坏DH群体的遗传结构，造成较严重的偏分离现象，这会影响遗传作图的准确性。因此，如果是以构建分子标记连锁图为主要目的的话，DH群体不是一种理想的作图群体。
3.2.5 NIL群体
一组遗传背景相同或相近，只在个别染色体区段上存在差异的株系，称为近等基因系（NIL），其是通过不断回交而构建的。如果一对近等基因系在目标性状上表现差异，那么，凡是能在这对近等基因系间揭示多态性的分子标记，就可能位于目标基因的附近。NIL和RIL群体一样，也是一种自交和近交遗传组成不会发生改变的群体，可以重复使用，另外NIL只是在目标区段不一样，其其他遗传背景都一样，这消除了基因定位时遗传背景对定位的影响。因此，利用近等基因系材料，可以有效的寻找与目标基因紧密连锁的分子标记，利于基因的精细定位，目前已利用近等基因系定位了许多质量性状基因。但近等基因系的构建需要很长的时间，在初级定位或者构建连锁图谱时时不宜选用。 3.3 玉米抗灰斑病的基因定位研究进展
目前，国内外已用各种群体和DNA分子标记进行了玉米抗灰斑病的QTL定位研究。在国外，（Saghai等，1996）用感病自交系B73和抗病自交系Va74杂交，构建F2群体选择239个单株，利用RFLP标记对239个单株在10条染色体上78个标记位点进行分析，结果表明在玉米第1、4、8染色体上存在抗灰斑病QTL，3个位点的变异率分别为35%～56%、8.8%～14.3%和7.7%～11.0%；（Lehmensiek等，2001）利用10对AFLP引物组合，检测到11个具有种间特异性多态性位点，其中us45和us44标记被定位在1号染色体的1.05-1．06之间，其能解释37%的遗传变异；（Gordon 等，2004）以感病自交系Pa405和抗病自交系VO613Y做亲本建立F2群体，定位了几十个QTL位点，其中2号和4号染色体对灰斑病抗性具有显著的影响，二者可以解释40%～47%的表型变异；（Clements等，2009）利用感病亲本FR1141和抗病亲本061杂交组配301个家系，回交感病亲本构建BC1群体，利用100个RFLP探针标记将玉米抗灰斑病的QTL，结果表明在1号、2号、5号和7号染色体上，都可能存在QTL位点。在国内，（曹国辉等，2009）以Mo17×黄早四群体杂交，后代选择190个F2单株和以X178×B73杂交，后代选择181个F8家系，结合已构建的SSR和AFLP标记连锁图谱，将其自行开发且灰斑病显著相关的SCAR-100标记定位于第3染色体上，分别位于SSR标记umc1399-bnlg1754和umc1320-bnlg1754之间；（张艳等，2012）以抗病自交系Y32和感病自交系Ql杂交组建的161个F2：3家系群体，用182个SSR分子，进行玉米抗灰斑病QTL的初步定位。其分析找到两个主效
的QTL位点,命名为qRgls1和qRgls2,其分别位于bin5.04和bin8.02上，两个位点均能解释20一30%的表型变异；（王平喜等，2014）以玉米遗传连锁图谱IBM2 2008 Neighbors为参考图谱，整合来自不同研究者定位的65个抗玉米灰斑病QTL，构建QTL综合图谱，采用元分析方法优化65个QTL，获得11个“一致性”QTL区间，分别位于染色体bin区的1.05、1.06、2.03、2.07、3.02、4.05、5.03、5.05、7.02、8.07、9.03位置。从目前对玉米抗灰斑病的QTL定位研究结果中来看，虽然对玉米抗灰斑病的QTL定位报道很多，但多数研究者采用了不同的研究材料、分子标记、玉米抗灰斑病鉴定方法，在染色体上定位结果上各自有差异，另外大部分研究者所选用群体规模和标记密度也相对较小，在定位精度和准确度还不是很高。综合研究结果可以看出，目前在玉米染色体的第1、2、3、4、5、7、8、9染色体都有QTL位点报道，但在第1、4、5、8染色体的报道较多，这可能为我们以后进一步的精细定位和克隆主效的QTL位点提供帮助。 4 玉米灰斑病研究中的问题与展望
目前，玉米灰斑病已经成为我国尤其是华北和东北地区严重的玉米叶类病害，这对玉米的生产造成了很大的障碍。尽管许多研究者在玉米灰斑病病理学研究，抗性的遗传性状分析，QTL定位，分子标记的开发这方面做了很多工作，但在灰斑病的防治，OTL定位，抗病性品种的选育方面仍然存在这很多不足。缺乏高效、准确的玉米抗灰斑病鉴定体系，这使的灰斑病的表型鉴定不准确，容易出现假阳性；亲本抗性和感病性不十分明显，构建的作图群体极端类型少，定位群体过小，导致定位结果不精确；在用分子标记做QTL定位时，选择亲本只考虑亲本间的多态性没有顾及品种的推广和优良性，致使基因定位与分子标记辅助育种脱离，定位用的群体，大多只适合用作中间材料，不能快速应用于分子标记辅助育种。因此以后对加强灰斑病的种质研究和发掘，合理选择定位群体的亲本以及大小，抓紧对抗病基因紧密连锁的分子标记的开发，完善灰斑病的防治方法，是有效解决玉米生产，对玉米灰斑病抗性研究和QTL定位，快速繁育抗病品种的关键。
参考文献
[1]TehonLR，Daniels E．Notes on the parasitic fungi of Illinois［J］Mycologia，1925，17: 240－249．