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玉米是我国重要的经济作物之一,黄曲霉菌是影响玉米生产和安全贮藏的一种主要病害,其产生的次级代谢物黄曲霉毒素,具有强烈的致癌性。食用受黄曲霉污染的玉米制品严重威胁人类健康。玉米抗黄曲霉种质的筛选是从根源上防控黄曲霉污染行之有效的方法。本论文对340种高通量测序的玉米自交系进行了抗性筛选,并结合抗病性状进行全基因组关联分析,获得与玉米抗黄曲霉相关的主要代谢途径。主要结果如下:1.以高产毒菌株黄曲霉菌NRRL 3357作为研究对象,分析在不同的温度、水活度下的生长和产毒情况,得到该菌株产毒和生长最佳的环境温度为28℃、水活度为0.99。2.对340份玉米种质进行黄曲霉菌侵染实验,KSA法筛选出高抗材料6份,高感材料17份。AFB1毒素含量检测结果表明,高抗材料中AFB1的浓度范围为8.319μg/g~13.839μg/g;高感材料中的浓度范围为26.101μg/g~120.566μg/g。qPCR测定高抗材料的菌体量明显低于高感材料。3.以GFP标记的黄曲霉菌株S4侵染高抗和高感玉米材料,体内观测其侵染过程和程度上的差异,结果表明,黄曲霉菌侵染从高感材料的花梗、脱落区至周围组织(盾片,胚乳,糊粉层);而对高抗材料侵染程度较轻。4.GWAS关联分析,得到玉米抗黄曲霉显著SNP位点,主要分布于1、2、9染色体。抗性基因503个,GO注释与KEGG pathway分析,获得与抗性相关的主要代谢途径11个。5.对受侵染抗、感材料的多肽组数据进行分析,获得差异多肽共63个,其中上调多肽36个,下调多肽24个;进行KEGG pathway分析,得到21个与抗性相关代谢途径。6.结合GWAS关联分析与多肽组学分析获得的代谢途径,得到玉米抗黄曲霉的主要代谢途径为氰基氨基酸代谢、苯丙素生物合成。综上所述,本文探索了菌株产毒的适宜条件,建立了有效的玉米抗黄曲霉筛选体系,获得高抗玉米材料;在基因表达水平分析获得玉米中抗黄曲霉主要代谢途径,为今后抗性基因的挖掘奠定基础。对阐明玉米抗黄曲霉菌分子机制、指导玉米黄曲霉抗性的合理利用和新抗性种质的创制具有重要的理论意义和实践价值。