玉米耐旱性QTL定位及重要产量相关性状的遗传基础研究

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gra_summer
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
干旱是我国玉米生产的主要限制因素之一,加强耐旱遗传基础研究对玉米耐旱育种具有重要意义。本研究通过构建玉米花期耐旱导入系群体及对其进行耐旱相关导入片段扫描,结合F2:3群体的耐旱相关性状QTL检测,对玉米花期耐旱性相关遗传区域进行了联合分析,以期解析与耐旱密切相关的染色体区域及相关的新位点。并以该组合的F2:3群体为试验材料,进行了多环境下玉米产量相关性状的QTL分析,探讨了产量及其重要农艺相关性状间相互关系和各性状及相关QTL位点与环境互作关系。主要研究工作与结果如下:1、玉米花期耐旱相关候选遗传区域的确定以玉米花期耐旱性重要衡量指标——散粉至抽丝间隔(ASI)≤2天为筛选标准,通过对回交群体在新疆进行高强度干旱单株选择,构建了黄早四(受体亲本)×齐319(供体亲本)组合玉米花期耐旱导入系群体。继而利用SSR分子标记对构建的由63个家系组成的耐旱群体进行玉米花期耐旱性相关染色体片段的定位。结果表明:与理论值相比,耐旱群体中来自供体亲本的SSR位点导入频率有了显著提高,集中分布于1.08、2.07、3.04、4.01—4.04、5.07、6.05、7.03、9.04、10.04等染色体区域(x2检验)。最后,在基因组范围内确定了20个玉米花期耐性相关染色体区域,分布于第1染色体(1个)、2染色体(2个)、3染色体(1个)、4染色体(5个)、5染色体(3个)、6染色体(1个)、7染色体(2个)、9染色体(3个)、10染色体(2个)等9个连锁群上。对这些耐旱相关候选遗传区域内功能基因进行查询发现存在一些已报道的与玉米花期耐旱性直接相关的功能基因。研究结果还显示,经过高强度干旱筛选,高代导入系群体的花期性状耐旱性得到了较为明显的改善,显示了玉米遗传改良中以ASI为标准进行耐旱选择的可靠性。2、玉米耐旱主效QTL位点和上位性效应位点的定位与分析对来自相同亲本组合、由230个家系构成的F2:3群体利用SSR分子标记进行基因型鉴定的同时,在正常灌水与干旱处理两种条件下进行表型鉴定,QTL分析表明,大部分QTL位点不能在水旱两种处理下同时检测出,干旱条件下检测到的QTL位点数目显著减少。与上述耐旱相关候选遗传区域研究的结果相结合进行综合分析得出,基于F2:3群体的8个玉米花期耐旱相关QTL落在了5个基于耐旱导入系群体确定的耐旱相关遗传区域,这些区域包括第3染色体的bnlg1957-bnlg1399、第5染色体的bnlg2305-bnlg1118、第7染色体的umc1339-bnlg1094-bnlg1579和bnlg339-umc1408-bnlg2271、第10染色体的phi062-umc1053。其中基于F2:3群体在第10染色体phi062-umc1053内同时定位了抽雄期、散粉期、吐丝期和ASI等4个重要的玉米花期耐旱相关QTL,并可分别解释13.8%、17.3%、19.6%、10.9%的表型变异。3、多环境下玉米产量重要相关性状间的相关性分析及相关QTL定位以黄早四×齐319组合的230个F2:3家系为试验材料,在不同环境条件下进行了重要产量相关性状间的相关性分析,结果表明,穗部性状、籽粒性状对单株产量具有十分重要的作用。QTL定位结果显示第4染色体标记区间umc2405-bnlg572内的散粉期QTL、第8染色体标记区间umc1562-bnlg1651和第10染色体标记区间phi062-umc1053内的抽雄期QTL等位点在不同环境下均检测到,表明这些位点在不同环境中具有相对稳定的表达模式。另外,本研究还检测到了数目众多的上位性效应位点,显示出上位性效应对玉米遗传改良同样具有十分重要的作用。
其他文献
本文研究了功能性膳食补充对慢性应激状态下大鼠行为学、血清皮质醇和血浆儿茶酚胺等指标的干预作用。40只大鼠分为正常组、模型组、功能性膳食补充高剂量组和低剂量组。除正
<正>《贾云华还魂记》是明初李昌祺所作,见于其小说集《剪灯余话》,仿自桂衡《柔柔传》。惜其传不传。此后据《贾云华还魂记》改编之作纷纷,以戏曲最多。就目前所知,共有9部,
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
花鸟画自秦晋时期萌芽,到宋代时期已基本成熟,成为宋代画作的一种潮流.工笔花鸟画在中国画中具有悠久而辉煌的历史,从唐代独立成科到清代已经传承了千余年,在历代大师手中,成
近年来,商洛市食用菌产业发展势头强劲。已成为促进农村经济发展、农民持续增收的特色产业和突出亮点。为准确把握商洛食用菌产业的发展方向,积极破解食用菌产业发展难题,为政府
改革开放以来,我国文化建设取得巨大成就,社会主义文化更加繁荣,人民物质文化生活水平有很大提高,但我国文化发展同经济发展比相对滞后,这在客观上要求我国文化有大的发展和
目的对比胸大肌皮瓣和股外侧皮瓣修复舌全切后的优缺点,为临床合理选择修复方案提供思路。方法回顾性分析我科从2009年1月至2013年8月期间所有舌全切后选择胸大肌皮瓣修复的
<正>一元末明初士人,竞相传写南宋末年"昭仪"姓名为"王惠清"或"王清蕙"亦王清惠所作《满江红》词。叶子奇《草木子》卷四《谈薮篇》:"宋宫人王昭仪,名惠清,字冲华。丙子北行,
地铁机场线的起点为东直门,终点分别至首都机场2号和3号航站楼,全长27.3公里,全线共设东直门、三元桥、2号航站楼和3号舨站楼4座车站和一座车辆基地。该线路在东直门站与地铁2号