不同種植密度下玉米穗部及籽粒性狀的QTL定位.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、在當(dāng)今生產(chǎn)實(shí)踐中,提高種植密度是玉米增加產(chǎn)量的重要途徑之一。研究在不同種植密度下玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的遺傳機(jī)制,開(kāi)發(fā)功能分子標(biāo)記,對(duì)玉米耐密分子育種有著極其重要的意義。
  本研究利用玉米自交系鄭58和HD568組配得到220個(gè)RIL家系,構(gòu)建了一個(gè)包含1358個(gè)SNP標(biāo)記的遺傳連鎖圖譜,圖譜總長(zhǎng)1985.21cM,相鄰標(biāo)記間平均遺傳距離為1.46cM,在2個(gè)環(huán)境(北京、海南)和3個(gè)種植密度(低密度52500株hm-2、中密度67

2、500株hm-2和高密度82500株hm-2)條件下進(jìn)行種植。通過(guò)對(duì)穗部性狀(穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)和行粒數(shù))和籽粒性狀(粒長(zhǎng)、粒寬、粒厚和百粒重)等8個(gè)產(chǎn)量相關(guān)性狀的調(diào)查,研究種植密度對(duì)產(chǎn)量相關(guān)性狀QTL定位的影響。主要是研究結(jié)果如下:
  1.穗部性狀的表型統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,親本及RIL家系的均值除穗行數(shù)外均隨密度的增加而減?。徊煌芏乳g穗長(zhǎng)和行粒數(shù)表現(xiàn)顯著性差異,穗粗和穗行數(shù)在低密度和中密度間無(wú)顯著差異。不同密度下穗部性狀進(jìn)行方

3、差分析,結(jié)果表明:家系、環(huán)境、家系與環(huán)境互作對(duì)穗部性狀具有顯著性影響,各性狀的遺傳力(H2)介于0.54~0.89之間。對(duì)穗部各性狀進(jìn)行相關(guān)性分析得出:穗長(zhǎng)與行粒數(shù),穗粗與穗行數(shù),均為顯著正相關(guān)。
  2.本研究利用3個(gè)環(huán)境的表型數(shù)據(jù)和BLUP預(yù)測(cè)值對(duì)3個(gè)密度下的穗部性狀進(jìn)行QTL定位,共檢測(cè)到149個(gè)QTL,解釋的表型變異率介于3.62%~14.07%。比較分析,得到64個(gè)穩(wěn)定表達(dá)的QTL,分布在22個(gè)標(biāo)記區(qū)間內(nèi),包括5個(gè)存在P

4、VE>10%的QTL的重要標(biāo)記區(qū)間,最高可解釋表型變異為14.07%。其中標(biāo)記區(qū)間SNP0737~SNP0736僅在高密度下檢測(cè)到QTL,最高可解釋表型變異為10.93%。
  3.籽粒性狀的表型統(tǒng)計(jì)分析可知,親本及RIL家系的均值除粒厚外其他均隨密度的增加而減小,不同密度間百粒重和粒長(zhǎng)差異顯著,低密度與中密度下粒寬和3個(gè)密度下粒厚在密度間差異不顯著。方差分析可知,家系和環(huán)境均達(dá)到顯著,家系與環(huán)境互作在低密度下對(duì)籽粒性狀和在高密度

5、下對(duì)粒厚未達(dá)到顯著影響。各性狀遺傳力介于0.50~0.78之間。籽粒性狀的相關(guān)性分析表明,除粒長(zhǎng)與粒厚呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)外,其他性狀間均為顯著正相關(guān)。
  4.本研究利用2個(gè)環(huán)境的表型數(shù)據(jù)和BLUP預(yù)測(cè)值對(duì)3個(gè)密度下籽粒性狀進(jìn)行QTL定位。試驗(yàn)共檢測(cè)到85個(gè)QTL,可解釋表型變異介于4.12%~13.67%。通過(guò)比較,得到42個(gè)穩(wěn)定表達(dá)的QTL,分布在12個(gè)標(biāo)記區(qū)間內(nèi),包括6個(gè)存在PVE超過(guò)10%的QTL的重要標(biāo)記區(qū)間,最高可解釋表型變異

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