玉米穗部性状QTL定位

利用SSR分子标记构建的遗传连锁图谱对玉米的穗长、穗粗、穗行数、行粒数、轴粗、秃尖长、 200粒质量和穗粒质量等8个性状进行了基因定位. 穗长检测到2个QTLs, 分布于Ch1-1、 Ch9连锁群; 穗粗检测到7个QTLs, 分布于Ch1、 Ch1-1、 Ch2、 Ch4、 Ch4-1、 Ch6、 Ch7连锁群; 穗行数检测到6个QTLs, 分布于Ch1、 Ch2、 Ch5、 Ch6、 Ch9、 Ch10连锁群; 行粒数检测到1个QTL, 位于Ch9连锁群; 轴粗检测到6个QTLs, 分布于Ch1、 Ch4、 Ch5、 Ch6、 Ch7、 Ch10连锁群; 200粒质量检测到2个QTLs, 分布于Ch7、 Ch8连锁群; 穗粒质量检测到3个QTLs, 分布于Ch5、 Ch6、 Ch9连锁群. 研究表明, 穗部性状QTLs在玉米10条染色体上分布不均匀, 呈现成簇分布现象; 各个QTL位点上起增、减效作用的等位基因在高值亲本和低值亲本中的分布不均匀.     

玉米穗部性状QTL定位

利用SSR分子标记构建的遗传连锁图谱对玉米的穗长、穗粗、穗行数、行粒数、轴粗、秃尖长、200粒质量和穗粒质量等8个性状进行了基因定位.穗长检测到2个QTLs,分布于Ch1-1、Ch9连锁群;穗粗检测到7个QTLs,分布于Ch1、Ch1-1、Ch2、Ch4、Ch4-1、Ch6、Ch7连锁群;穗行数检测到6个QTLs,分布于Ch1、Ch2、Ch5、Ch6、Ch9、Ch10连锁群;行粒数检测到1个QTL,位于Ch9连锁群;轴粗检测到6个QTLs,分布于Ch1、Ch4、Ch5、Ch6、Ch7、Ch10连锁群;200粒质量检测到2个QTLs,分布于Ch7、Ch8连锁群;穗粒质量检测到3个QTLs,分布于Ch5、Ch6、Ch9连锁群.研究表明,穗部性状QTLs在玉米10条染色体上分布不均匀,呈现成簇分布现象;各个QTL位点上起增、减效作用的等位基因在高值亲本和低值亲本中的分布不均匀.     

氮胁迫和正常条件下玉米穗部性状的QTL分析

 【目的】分析氮胁迫和正常条件下玉米穗部性状的QTL。【方法】以优良玉米杂交种“农大108”的一套203个F2：3 家系为材料，构建了包含189个SSR标记的遗传连锁图谱，在施氮（N+）和不施氮（N-）条件下，通过一年两点的田间试验，利用复合区间作图法对玉米穗长、穗粗、穗行数、行粒数、穗粒重和百粒重等6个穗部性状进行了QTL分析。【结果】亲本许178对N胁迫的敏感程度远小于黄C；F2:3群体的穗长、穗粗、穗行数和行粒数与单株产量大多呈显著或极显著正相关。在郑州和新郑两地，2种氮处理水平下定位了玉米穗部性状的53个QTL，其中郑州点检测到28个QTL，主要集中在第2、8和9染色体上（占57.14%）；新郑点检测到25个QTL，主要分布在第1、2、6、7和8 染色体上（占60%）；在所检测到的53个QTL中，表现加性、部分显性、显性和超显性效应的QTL依次为13（24.5%）、20（37.7%）、6（11.3%）和14（26.4%）个，单个QTL解释表型变异介于7.1%～23.3%之间。N+条件下6个性状在两个地间检测到的QTL数量明显高于N－条件下检测到的QTL数量，同时在郑州点2种氮处理水平下检测到3个相同的QTL（qED2a, qKW8a, qKW10a），新郑点检测到1个相同的QTL(qEL1a)，推断在缺氮条件下检测到的各性状特异表达的QTL可能与玉米的氮高效利用有关。【结论】在两地、2种供氮水平下所定位的53个穗部性状QTL，主要集中在第1、2、8和9染色体上，部分显性和超显性效应的QTL占60%以上。     

不同环境下多个玉米穗部性状的QTL分析

 【目的】探讨穗部性状之间的相互关系及其遗传机制。【方法】以优良玉米自交系黄早四为共同亲本,分别与掖478和齐319杂交,构建两套F2:3群体为研究材料(分别缩写为Y/H和Q/H),在2007年和2008年分别在北京、河南、新疆等3个地点共6个环境下进行了穗长、穗粗、穗行数和穗粒重4个性状的表型鉴定,采用单环境分析和多年多点的联合分析方法对其进行了数量性状位点(QTL)分析。【结果】在单环境分析中,2个群体分别检测到33个QTL和 46个QTL,主要分布在第4、5、6、7、10染色体上。进一步分析发现,在Y/H群体中共定位到4个环境钝感的QTL(即在2或2以上环境下均能被检测到的QTL,且在联合分析中与环境无互作效应),其中以位于第4、5染色体上的qGW1-4-1、qKRE1-5-1对表型的贡献率最大,在不同的环境中对表型的贡献率均大于10%;在Q/H群体中共定位到6个环境钝感的QTL,其中以qKRE2-3-2、qED2-2-1对表型的贡献率最大,分别解释7.23%—18.3%和7.1%—15.6%表型变异。通过多个环境的联合分析,Y/H和Q/H群体分别检测到2个和6个QTL与环境存在显著互作,且以穗粒重与环境互作的QTL最多,而其它性状的大部分QTL与环境的互作效应不显著。上位性分析结果表明,只有少数几个显著QTL位点参与上位性互作,而大部分上位性QTL为非显著位点间的互作,对表型的贡献率较小。比较分析2个群体的QTL定位结果,在2个群体间共检测到4对共有QTL,分别与穗粒重和穗行数相关,位于bin1.10、bin5.05、bin6.05和bin7.02。【结论】这些在不同环境或不同遗传背景下检测到的QTL,可作为穗部性状改良的候选染色体区段,用于分子标记辅助选择或图位克隆,但是同时也要注意上位性和环境对它们的影响。     

大穗型水稻穗部性状的QTL定位

【目的】对大穗型水稻穗部性状的数量性状基因座(QTL)进行定位,为水稻超高产育种提供优质的种质材料。【方法】利用95个在双亲具有明显多态性的分子标记和213个由大穗型水稻材料lp1与9311构建的F2群体单株,采用完备区间加性模型作图法(ICIM-ADD)对穗长、每穗粒数和着粒密度3个穗部性状的QTL进行检测。【结果】共检测到5个穗部性状QTL,其中穗长QTL 1个,每穗粒数QTL 2个,着粒密度QTL 2个,分布于第3、4、6、10和11号染色体上。检测到的QTL LOD介于2.63~2.91,表型贡献率为7.42%~17.72%,贡献率大于10.00%的主效QTL有2个(qSSD-3-1和qPL-11-1),分别有2个和3个QTL的增效等位基因来源于大穗lp1和9311。【结论】定位得到的主效QTL qSDD-3-1和qPL-11-1可用于分子标记辅助选择育种,新的穗长QTL qPL-11-1可用于精细定位和克隆。     

玉米几个穗部性状的遗传分析

通过对Ｇｒｉｆｆｉｎｇ４配制的１５个杂交种的研究。结果表明：百粒重，穗长，穗行数和行粒数与单株位粒重有较大的遗传相关系。各性状对单株粒重直接贡献的大小依次为果穗重，百粒重，穗行数，行粒数，穗长，穗粗和子料深度。配合力分析结果表明，百粒重，穗行数在遗传中加性效应所占比重较大，适于早代选择；而行粒数在遗传中非加性效应所占比重较大，适于早代选择；而行粒数在遗传中非加性效应所占比重较大，宜于早代测配，选育     

玉米穗部相关性状的灰色关联度分析

[目的]揭示玉米穗部相关性状对单穗粒重的关系以及穗部性状间的相互关系。[方法]对11个玉米新组合的穗重、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖、轴重、百粒重、含水量和单穗粒重进行灰色关联度分析。[结果]对单穗粒重关联度大小顺序是穗重(0.948 4)、穗行数(0.741 1)、穗粗(0.706 7)、轴重(0.703 9)、含水量(0.701 1)、百粒重(0.698 5)、秃尖长(0.692 7)、穗长(0.635 5)、行粒数(0.618 9)。[结论]提高穗重和穗行数,能有效提高单穗粒重。     

陕西省夏玉米杂交种穗部性状分析

分析了陕西省 1 986～ 2 0 0 0年夏玉米区域试验共 1 49个杂交种的产量与穗部性状的关系 ,通径分析结果表明 ,每公顷产量在 63 70 kg以下时 ,千粒重对产量起着重要作用 ,其次是穗行数和行粒数 ,每公顷产量在 640 0～ 92 74.5 kg时 ,行粒数和穗行数对产量起着主导作用 ,其次是千粒重和穗长。因此 ,在选育产量在 80 0 0 kg/hm2 以上杂交种时 ,在协调好穗行数 ,行粒数和千粒重三者关系时 ,应着重选择穗行数和行粒数较多者为好。     

玉米自交系穗部性状的配合力分析

以吉林农业科技学院玉米育种组选育的10个优良稳定自交系和7个外引骨干。为供试材料（自选系为母本,骨干系为父本）,按NCII设计组配70个杂交组合,对7个穗部性状和小区产量进行配合力分析。结果表明：穗长、穗行数、行粒数、百粒重、单株产量、小区产量的GCAT和SCA方差均达极显著水平。在供试的10个自选系中,N575、N194、N503、N324是表现比较理想的自交系,N575×丹340、N503×吉853,N324×丹340是产量较高、性状比较理想的组合。相关分析表明：单穗粒重与穗长、行数、穗粗、百粒重有较大的正相关,与行粒数、秃尖长有较小的负相关。     

玉米穗部性状与产量的通径分析

通过对甘肃省玉米区试预备试验 33个杂交种穗部性状与产量的相关通径分析结果表明 ,穗部性状对产量的贡献是由本身的直接效应和通过其它性状间接效应来实现的 ,是综合作用的结果 ,在选择这些性状时必须考虑性状间的相互关系 ;在影响产量诸因素中 ,千粒重、穗长、行粒数起着决定性因素 ,在选择时应注重对该三因素的选择 ,并在此基础上增加穗粗 ,提高出籽率 ,协调好穗行数与出籽率和穗轴粗与出籽率等相互制约关系 ,就有望选出产量较高的杂交种     

QTL Analysis for Plant Height with Molecular Markers in Maize

Plant height has become one of important agronomic traits with the increase of planting densityrecently and the rapid developments of molecular markers have provided powerful tools to localize importantagronomic QTL at the genomic level. The purposes of this investigation are to map plant height QTL with mo-lecular markers and to analyze their genetic effects in maize. An F2:3 population from an elite combination(Zong3 × 87-1) was utilized for evaluating plant height in two locations, Wuhan and Xiangfan, with a ran-domized complete block design. The mapping population included 266 F2:3 family lines. A genetic linkagemap, containing 150 SSR and 24 RFLP markers, was constructed, spanning a total of 2 531.6 cm with an av-erage interval of 14.5 cm. Totally 10 QTL affecting plant height were mapped on six different chromosomeswith the composite interval mapping. Seven of 10 QTL were detected in two locations. The contributions tophenotypic variations for the single QTL varied between 5.3 and 17.1%. Additive, partial dominance, domi-nance, and overdominance actions existed among all detected QTL affecting plant heights. A large number ofdigenic interactions for plant height were detected by two-way analyses of variance. 107 and 98 two-locus com-binations were found to be significant at a 0.01 probability level in two locations respectively. 23 of them weresimultaneously detected in both locations. They accounted for phenotypic variations of 4.5 -11%. It was no-ticed that a locus, umc1122, had digenic interactive effects with other four different loci for plant height,which distributed on three chromosomes. A few of plant height QTL was involved in significant digenic inter-actions, but most significant interactions occurred between markers that are not adjacent to mapped QTL.These results demonstrated that epistatic interactions might play an equal importance role as the single-locuseffects in determining plant height of maize.     

玉米产量性状QTL定位分析

产量性状是由多基因控制的,对产量性状遗传的深入研究可为育种工作提供重要的参考信息。本研究以苏玉16号(JB×Y53)的F2、F2∶3家系为材料,选用分布在玉米10条染色体上的556对SSR分子标记,对玉米产量性状进行QTL定位并分析其遗传效应。结果表明,①选取556对SSR引物对亲本Y53、JB及其F1进行多态性检测,获得85对多态性引物,多态率为15.3%,其中有76对引物扩增带型清晰;②检测到1个与穗长QTL连锁的标记,可解释表型变异的14.69%;6个与百粒重QTL连锁的标记,可解释表型变异的6.71%～18.23%。     

玉米穗扁平性的QTL分析及其与穗粒性状的相关性研究

玉米穗扁平(ear flat,ef)是指成熟果穗的横切面不为圆形而表现为一定程度椭圆的现象.相关性分析表明果穗适度扁平可以增加玉米的穗行数、穗粒质量、穗质量和减小秃尖长,从而促进大穗型品种的培育.以092×095的F2世代为定位群体,利用SSR标记,构建了一张含90个位点,总遗传距离为841.86 cm,平均距离为9.35 cm的遗传图谱.在该图谱上检测到5个调控穗扁平的QTL位点ef1-ef5,共解释表型变异的39.9%.5个QTL中,ef1、ef4、ef5的增效基因来自于正常亲本"交51",ef2、ef3的增效基因来自于穗扁平亲本"092",因此,在利用穗扁平QTL以创制优良育种新材料时,双亲材料的遗传贡献均应当引起重视.

Abstract：

The trait "ear flat (ef)" of maize (Zea mays L. ) is described as an elliptical- transverse section of a fullgrown ear. Correlation analysis has shown that ear diameter, number of rows, kernel weight per ear and ear weight can be increased and the length of bare tip of the ear can be decreased if the ear is moderately flattened, which might promote large-ear variety breeding. Based on the F2 generation of the cross 092 × 095, a linkage map was constructed using simple sequence repeats (SSRs), which included 90 loci and spanned maize genome about 841.86 cm with an average distance of 9.35 cm between markers. On this map, 5 QTLs were identified for ear flat, ef1 ～ef5 ,which could account for 39.9 % of the phenotypic variation. Of the 5 QTLs, the effect-increasing alleles of ef1 , ef4 and ef5 were derived from the parent Jiao 51, while those of ef2 and ef3 came from the parent 092. Therefore, to make use of ef genes to breed elite inbred lines, it is necessary to devote more attention to the genetic contribution of both parents.     

SSR标记对人工老化条件下玉米耐储藏性QTL的定位分析(英文)

[目的]通过SSR标记分析人工老化条件下玉米耐储藏性QTL。[方法]利用沈137和02-50组合衍生的重组自交系群体(F2)对人工加速老化的玉米种子进行发芽试验及耐储藏性QTL分析。[结果]两亲本具有多态性,在第1、6、9染色体上检测到3个耐储藏QTL,能解析总表型变异的41.2%。[结论]为分子标记辅助选择耐储藏玉米品种提供一定的理论基础。     

玉米抗穗粒腐病 QTL 定位研究

【目的】在连作程度高且更利于发病的广西等一年两熟玉米种植地区开展玉米穗粒腐病抗性数量性 状位点（QTL）定位研究,揭示玉米穗粒腐病抗性遗传变异的基本规律,为这些地区玉米穗粒腐病抗性育种提供一 定的理论依据。【方法】用 Mapmaker 3.0 软件对 148 个多态性 SSR 标记在 215 个 F2 单株间的基因型数据构建遗传 图谱。在广西南宁用针刺法对由 215 个 F2 单株发展而来的 F2:3 家系抗病性进行田间接种鉴定,记录家系内各单株 的病级,将家系内各单株的病级换算成家系的抗病指数。利用 winQTLCart2.5 软件中的复合区间作图法对各家系的 抗病指数进行抗病 QTL 分析。【结果】148 个 SSR 标记构建了覆盖玉米 10 条染色体组总长度 1 396.3 cM 的连锁图谱, 标记间的平均遗传图距 9.43 cM。抗病指数在 α= 0.05 显著水平下进行 500 次排列检验计算得到 LOD 阈值为 2.2。 以 2.2 这个阈值为依据共检测到 3 个抗病指数 QTL 位点。这 3 个 QTL 的基因作用方式分别为超显性、超显性和 部分显性。各 QTL 的加性效应值有正有负,说明抗感亲本中均含有微效抗病基因。【结论】检测到的 3 个穗粒 腐病抗病 QTL 分别位于第 2、3、10 染色体上,可解释表型变异的 4.6%~6.6%,它们均为微效 QTL。未检测到较 大效应值的主效 QTL。     

玉米出籽率相关性状的QTL初定位分析

为探究玉米出籽率、单穗质量和单穗粒质量性状的QTL,以优良自交系KA105与KB020构建的201个重组自交系（RILs）群体为材料,通过榆林和汉中两地2个重复的田间试验,利用完备区间作图法对玉米出籽率、单穗质量和单穗粒质量性状进行QTL分析。结果表明,3个性状共检测到10个QTL位点,其中出籽率定位到5个QTL,单穗质量定位到2个QTL,单穗粒质量定位到3个QTL,分别位于1、2、5、6、9和10号染色体上,单个QTL可解释5.92%~13.50%的表型变异。位于1号和6号染色体上的QTL在3个性状中均能检测到,可能是一因多效基因,其中位于6号染色体的QTL在3个性状中均能解释大于10.00%的表型变异,因此下一步研究可重点关注该区域。