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玉米是典型的粮饲兼用型作物。在单位面积上,通过增加群体密度来最大程度的提高玉米产量可以为我国的粮食安全作出重要的贡献。株型性状与产量密切相关,并且对密度的响应比较敏感。其中株高、穗位是两个比较重要且容易测量的株型性状,它们影响着玉米的产量、耐密性、抗倒性和生态适应性等方面。穗位系数是衡量两者是否合理的一个重要参数。本研究以豫82×豫87-1、豫82×沈137、豫87-1×综3及豫537×沈137衍生的4个RIL群体(分别用Pop.1、Pop.2、Pop.3和Pop.4代表)840个家系为材料,通过在60000株/hm2和120000株/hm2的密度下对玉米的三个株高相关性状(株高、穗位高、穗位系数)进行表型鉴定,并构建高密度SNP分子标记遗传图谱,采用复合区间作图法,筛选两密度条件下控制玉米株高相关性状的稳定主效QTL;采用元分析方法对株高相关性状进行“一致性”QTL分析。主要研究结果如下:1.对4个RIL群体和5个亲本株高相关性状表型分析结果表明,豫82的株高、穗位、穗位系数均小于豫87-1和沈137;综3的株高、穗位、穗位系数也明显小于豫87-1;豫537的株高、穗位、穗位系数小于沈137。在两密度条件下,四个RIL群体存在双向超亲分离现象且呈现连续变异,符合正态分布。另外,三个性状对密度的响应均随密度的增加而增大。例如:在高密度条件下,豫82×豫87-1衍生的RIL群体株高均值从186.63cm增加至193.46cm;穗位均值从63.47cm增加至69.73cm;穗位系数均值从0.34增加至0.36。在两密度条件下,4个RIL群体的株高、穗位、穗位系数三者的相关性全部达到极显著水平。2.利用涵盖玉米的10条染色体的3072个SNP标记,对四个RIL群体及亲本进行多态性筛选。分别筛选出1179、1116、1243和1102个多态性SNP标记。利用Jionmap 4.0作图软件,构建出总长度分别为1873.02cM、1839.75 cM、1863.00cM和1629.48 cM的图谱,标记平均间距分别为1.59cM、1.65cM、1.50 cM、1.48 cM。最终将四张遗传图谱整合成一张包含有2439个SNP标记,其总长为1933.74cM、平均间距为0.79 cM的整合图谱。3.利用复合区间作图法,对四个RIL群体在合并值进行玉米株高相关性状的QTL定位,共检测出42个QTL位点,Pop.1、Pop.2、Pop.3和Pop.4分别检测出13、8、12、9个QTL位点。其中23个QTL能在两个密度条件下同时被检测到,还有7个仅在高密度条件被检测到。单个QTL对表型的贡献率范围在5.23%-23.38%之间,其中有20个QTL位点贡献率大于10%。4.利用元分析方法对四个RIL群体定位到的42个QTL进行一致性分析,共整合出10个mQTL,包含了22个QTL,对表型变异贡献率达到52.38%,分布在第1、3、4、5、7、9、10条染色体上。每个mQTL包含2至4个来自不同群体或者不同性状的QTL。