论文部分内容阅读
玉米花期相关性状是指抽雄期（DTT）、散粉期（DTP）、吐丝期（DTS）和散粉-吐丝间隔（ASI），是玉米重要的农艺性状之一，直接或间接地影响玉米的产量、抗病性、抗逆性等，同时玉米的种植地域及对环境的适应能力也与花期相关性状有关。因此，开展对玉米花期相关性状的研究具有很重要的意义。本试验选用花期相关性状差异较大的8个玉米自交系P014、P024、P031、P037、E1312、E1328、E1342、E1361作为杂交亲本，按照不完全双列杂交配制16个杂交组合，从中选择亲本花期性状差异较大的组合P014×E1312和P037×E1312分别构建2个F2分离群体。对亲本、F1代及F2代群体单株的花期相关性状进行鉴定，分析16个杂交组合F1代的花期相关性状的杂种优势和配合力大小；从国内外已发表的与玉米花期相关性状主效QTL（贡献率>10%）连锁的SSR标记中，选取平均分布于10条染色体的30对引物，利用亲本、F1代以及F2代群体单株对标记进行验证，筛选玉米花期相关性状的主效SSR标记。研究结果如下：1.通过对8个玉米自交系的分析可以看出，P014、P037这2个玉米自交系可作为改良花期相关性状的优良自交系。同时P037产量性状一般配合力最大，可作为选育产量优势组合的优良自交系。特殊配合力分析表明，组合P014×E1328、P024×E1361、P031×E1328、P037×E1361在产量性状上表现优良，具有很强的杂交优势，可进一步利用。2.对16个杂交组合F1代的花期相关性状的杂种优势分析表明，16个杂交组合都表现出负向的杂种优势，说明杂交组合F1代的抽雄期、散粉期、吐丝期比其亲本的花期相关性状提前。花期相关性状主要以加性基因效应为主，适宜早代选择。对2个F2群体的单株花期相关性状进行正态分布检验。结果表明，在2个F2群体中，抽雄期、散粉期、吐丝期均呈连续性变异而且符合正态分布，说明玉米花期相关性状是受多基因控制的数量性状。3.对玉米SSR-PCR反应条件进行优化，优化后的SSR-PCR反应体系为：20uL反应体积中包括1.5mmol/L Mg2+、0.05mmol/L dNTPs、0.5U Taq DNA聚合酶、0.05umol/L引物、10×PCR buffer2.0μL和80ng模板DNA。4.利用30对SSR引物对选取的2个F2群体的P1、P2、F1、F2单株进行PCR扩增，对筛选出的多态性引物进行验证，筛选出了4个玉米花期相关性状的主效SSR标记，分别为bnlg1505、bnlg1666、umc1663、bnlg128，其中标记bnlg1505可用于筛选抽雄期、散粉期、吐丝期晚的材料，筛选准确率分别为56.5%、65%、60%。标记bnlg1666可用于筛选散粉期、吐丝期早的材料，筛选准确率分别为65%、57.5%。标记umc1663和bnlg128可用于筛选散粉期早的材料，筛选准确率分别为68%和61.5%。