论文摘要
本研究以玉米单交种掖单13号(掖478×丹340)衍生群体为材料,利用SSR分子标记进行基因型分析,对花期、株型和产量性状进行QTL定位,探讨相关性状的遗传基础,为我国玉米优质品种的标记辅助选择育种和优质性状基因的克隆提供理论依据和实践指导。主要结果如下:1.对偏分离情况进行卡方检验,有42个标记表现为显著偏分离,占30.43%,19个标记表现为极显著偏分离,占13.77%。2.构建138个标记位点的覆盖玉米全基因组的SSR标记遗传连锁图谱。覆盖玉米基因组1394.7cM,标记的平均间距为10.90cM,最大间距55.2cM,最小间距0.2cM。3.在上述5个性状中共检测到68个QTLs。其中控制开花期性状的QTLs13个,控制吐丝期性状的QTLs10个,控制株高性状的QTLs17个,控制穗位高性状的QTLs17个,控制产量性状的QTLs11个。每个性状检测出10-17个QTLs不等,平均每个性状检测到13.6个QTLs。单个QTL的作用可解释表型变异的2.08%-22.52%,每个性状的QTLs可解释表型变异的56.94%-126.50%。4.10个连锁群均检测到QTL。第1、3、5连锁群为QTL分布的热点连锁群,分别检测14、10、11个QTLs,共占QTLs总数的51.47%;第2、4、6染色体检测到的QTL最少,分别为4、4、3个,共占QTLs总数的16.18%;第7、8、9、10染色体分别检测到的QTLs分别为5、7、5、5个。5.对定位的5个性状所有QTL信息进行整合,发现几个QTL热点区域:即第1染色体umc1590-umc1035,检测到开花期、吐丝期、株高、穗位高四个性状的QTL;第3染色体的phi029-umc2265区域,检测到株高、穗位高、产量三个性状的QTL;第5染色体的bnlg1879-bnlg1046区域,也检测到株高、穗位高、产量三个性状的QTL;第5染色体的umc1822-umc1019区域,检测到开花期、株高、穗位高、产量四个性状的QTL;第8染色体的bnlg666-bnlg162区域,检测到开花期、吐丝期、穗位高三个性状的QTL;第9染色体的bnlg1289-phi236654区域,同样检测到开花期、吐丝期、穗位高三个性状的QTL;第10染色体的phi301654-umc1061区域,检测到株高、穗位高、产量三个性状的QTL。6.花期性状QTL中,加性效应QTL占花期性状QTL总数的52.17%,因此花期性状基因作用方式以加性效应为主,其次为部分显性,占21.74%。株型性状QTL中,部分显性效应QTL占株型性状QTL总数的52.94%,因此株型性状基因作用方式以部分显性效应为主,其次为加性,占35.29%。产量性状QTL中,超显性效应QTL占产量性状QTL总数的45.45%,因此产量性状基因作用方式以超显性效应为主。