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玉米(Zea mays L.)是世界上主要的粮食作物之一,同时是重要的饲料和工业原料。干旱是世界范围内导致玉米产量损失的主要因素。随着未来气候的变化,如温度上升和降雨分布不均,干旱胁迫对玉米生产地区的影响会更大,而培育抗旱玉米品种是解决这一问题最直接的途径。本研究的目的包括3个方面：(1)在干旱和灌溉条件下,利用湖南及我国西南主推的10个玉米杂交种进行抗旱性鉴定方法与指标研究；(2)为了阐明玉米抗旱性的遗传基础并定位相关的数量性状位点,利用抗旱自交系临1和敏感的湘97-7组配160个F2：3家系的定位群体,于2011年在长沙县高桥和长沙市马坡岭,分别在大田干旱胁迫和正常水分条件下进行表型鉴定所考察的性状包括抽雄至吐丝间隔(ASI)、株高、千粒重和产量,并用抗旱系数来衡量抗旱性；(3)根据抗旱性鉴定筛选出来的指标,选育出适宜湖南特殊生态环境的抗旱自交系和杂交种。本研究的主要结果如下：1.干旱对玉米产量及主要农艺性状有显著影响。通过产量及产量抗旱系数相关分析筛选出产量、抽雄至吐丝间隔(ASI)、根深、株高和千粒重等5个指标可作为玉米抗旱性鉴定的良好参数,本研究提出5个性状的隶属度均值作为综合隶属度指标来评价玉米品种的抗旱性。该方法鉴定抗旱性强的品种是富友9号、洛玉1号、临奥1号、科玉2号、农大108,抗旱性中等的为渝单7号、联合3号,抗旱性较差的有东单57、科玉1号、东单16。利用综合隶属度值评价抗旱性评价的结果与这些品种多年生产上抗旱表现相一致。2.在正常水分和干旱胁迫条件下,ASI、株高、千粒重和产量在160个F2：3家系定位群体中呈连续性变异,基本符合正态分布,表现为数量性状的遗传特点。在不同水分条件下,ASI和产量都表现为显著负相关,而株高、千粒重和产量呈极显著正相关。3.110个SSR标记构建连锁图,图谱总长1246.1cM,标记间平均距离11.33cM,覆盖了玉米全基因组100个区域(bin)中的85个。连锁图谱上SSR标记的排列顺序和染色体区域信息基本上和IBM22008Neighbors Frame参考图谱一致。4.各抗旱相关性状所定位的QTL介于8个～14个之间,共检测到43个QTL。单个QTL解释的表型变异介于6.27%-18.27%之间。不同水分条件下所定位到的QTL大多数不相同,表明对干旱胁迫存在不同的适应机制。抗旱性相关性状所定位到的QTL,除第2和10染色体外,在其它染色体上都有分布,主要集中在第1染色体1.02-03和1.06-07区域,以及第3染色体3.04-05区域。在第1染色体标记umc2224和bnlg176区间同时检测到与株高、千粒重和产量有关的QTL簇；标记bnlg1556和umc1128区间检测到与ASI和产量有关的QTL簇。在第3染色体标记umc1773和umcl311区间同时检测到与株高、千粒重和产量有关的QTL簇。这些QTL簇聚集区可能有助于通过分子标记辅助选择的方法提高干旱地区玉米的抗旱性。5.选育出优质、高产、抗旱的玉米杂交种湘康玉2号,2011年经湖南省审定(湘审玉2011002号)。湘康玉2号在2009和2010年湖南省区试中,平均产量7851.8kg/hm2,日产量71.25kg/hm2,与对照临奥1号相比分别增产9.60%和9.95%,增产点次率100%。经抗旱性对比试验证明,湘康玉2号在主要抗旱性指标产量、ASI、根深、株高和千粒重的抗旱性指数均高于敏感对照东单16。