玉米株高和穗位高的QTL定位

为了鉴定株高、穗位高QTL的主效位点,利用高密度的SNP(单核苷酸多态性)连锁图谱和包含共同亲本的2个BC_2F_5群体,采用完备区间作图法对2个环境下的玉米株高和穗位高QTL进行分析。结果表明,BC_2F_5群体株高和穗位高存在广泛的变异;株高和穗位高性状受基因控制,同时受环境、基因型×环境互作的影响。在2个BC_2F_5群体中共检测到6个株高QTL和7个穗位高QTL,表型贡献率为8.36%～33.28%。影响株高、穗位高的主效QTLqPH2-2、qEH2-5均位于第2染色体Bin2.03～2.04区,表型贡献率分别为29.55%、31.86%。     

微胚乳超高油玉米株高和穗位高的主基因+多基因遗传模型

以2个微胚乳超高油玉米组合的P1、F1、P2、B1、B2和F2 6个世代为材料,采用数量性状的主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析法,研究了株高和穗位高的遗传。对2个不同组合的研究结果表明:组合I株高的遗传符合加性-显性-上位性多基因遗传模型;穗位高的遗传符合1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型,主基因遗传率在B1、B2和F2分别为27.27%、37.36%和58.59%。组合II株高的遗传符合1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型,主基因遗传率在B1、B2和F2分别为18.41%、1.03%和12.61%;穗位高的遗传符合加性-显性-上位性多基因遗传模型。     

温带和亚热带血缘甜玉米株高和穗位性状的遗传效应分析

对温带血缘和亚热带血缘甜玉米的亲本及其杂交组合进行药剂(3％甲基硫菌灵)拌种处理,并对其株高和穗位进行对比和遗传分析.结果表明:经拌药处理的甜玉米的株高和穗位均明显降低,且株高比穗位降低明显,亚热带血缘亲本比温带血缘亲本降低明显.遗传效应分析表明:甜玉米的株高和穗位呈显著正相关.株高的遗传大部分(占58.3％)表现为超显性遗传,小部分(占41.7％)表现为部分显性遗传;穗位的遗传小部分(占33.3％)表现为超显性遗传,大部分(占66.7％)表现为部分显性遗传.     

玉米株高和穗位高的QTL定位

利用以玉米自交系T319与9406为亲本构建的242个重组自交系(F8),对玉米株高和穗位高进行QTL(数量性状基因座位)分析,在第1、2、3、5、7、10染色体定位到6个株高QTL,位于umc2228与bnlg2295、bnlg1609与bnlg1350、bnlg210与umc1045,可解释表型变异率12.13%、13.00%、11.58%,为株高主效QTL;在第1、10染色体上检测到2个穗位高主效QTL,位于umc2228-bnlg2295、bnlg210与umc1045,可解释表型变异率10.73%、16.92%。位于umc2228-bnlg2295、bnlg210-umc1045的区域为株高和穗位高的一致主效QTL区间,这些位点的标记可进行株高和穗位高的株型改良分子标记辅助选择。     

多环境下玉米株高和穗位高的QTL定位

【目的】通过对玉米株高和穗位高进行多环境的QTL分析,寻找能够稳定表达的株高和穗位高主效QTL,以为玉米理想株型的分子育种提供理论依据。【方法】以优良玉米自交系许178×K12衍生的150个F7代重组自交系（recombinant inbred lines,RILs）群体为试验材料。首先,从MaizeGDB中选取495个SSR标记进行亲本间多态性筛选,利用具有多态性的标记进行群体基因型分析,使用MapMaker V3.0软件划分标记的连锁群并构建遗传连锁图谱。其次,采用IciMapping V4.0软件的完备区间作图法（inclusive composite interval mapping,ICIM）进行2年3点（陕西榆林、陕西杨凌、辽宁葫芦岛,2014-2015年）表型值及育种值的株高和穗位高QTL分析。最后,对株高和穗位高进行条件QTL分析,对照非条件QTL分析的结果,探讨株高和穗位高在QTL水平上的遗传关系。【结果】构建的遗传连锁图谱共包含191个SSR标记,图谱全长2 069.1 cM,平均图距10.8 cM。6种环境和育种值中,共检测到10个株高QTL和8个穗位高QTL,分布于第1、3、4、5、6、7、8和10染色体上,LOD介于3.25-8.36,加性效应值介于-6.41-8.70,单个QTL贡献率在6.96%-27.41%。这些QTL中有6个能在3种及以上环境中被检测到,且贡献率大于10.00%,是控制株高和穗位高的主效QTL。位于染色体Bin5.01/5.02区域同一位置的2个QTL在6种环境中被检测到,LOD介于3.25-6.48,加性效应值介于4.05-8.70。位于染色体Bin3.03/3.04区域同一位置的2个QTL在5种环境中被检测到,LOD介于4.71-8.36,加性效应值介于4.93-6.36。位于染色体Bin6.02区域同一位置的2个QTL在3种环境中被检测到,LOD介于3.52-5.21,加性效应值介于4.38-8.16。它们的增效等位基因均来自母本许178。条件QTL分析和非条件QTL分析的结果表明,这3个染色体区域的6个QTL是3个同时控制株高和穗位高的一因多效位点。【结论】玉米株高和穗位高的遗传受环境影响较大,大部分QTL只能在1种或2种环境中被检测到,3个主效QTL可以在3种及以上环境中被检测到,能够稳定地遗传,且贡献率高,有望在分子育种上得到应用。     

玉米穗位高与株高的相关研究

采用回归分析方法对100组玉米杂交种观测数据进行研究，结果表明，玉米的穗位高与株高之间存在直线关系，穗位高y对株高x的回归直线方程为y=26．2855 0．599x，经过统计检验，达到极显著水平。玉米穗位高与株高之间的相关系数r= 0．7812，也达到极显著水平。     

高粱产量,株高和穗长的遗传研究

高粱产量、株高和穗长的遗传研究孙贵荒，陈悦，杨晓光，杨镇，曹嘉颖（辽宁省农业科学院高粱研究所）单株籽粒产量、株高和穗长是高粱杂交种的主要经济性状。已有的研究表明，株高和穗长是影响产量水平的重要相关因素￣［１，２］，对产量的形成起着重要作用。在育种实践...     

调控玉米株高和穗位高候选基因Zmdle1的定位

【目的】株高是玉米株型育种的重要目标性状之一,不仅与玉米籽粒的机械化收获及抗倒伏相关,也与玉米产量密切相关。因此,挖掘玉米株高 QTL/基因并解析其功能具有重要的理论和育种价值,定位一个新的玉米矮秆基因 ZmDLE1,阐明其生物学功能,为加速改良玉米的株型提供重要的理论依据和基因资源。【方法】利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)诱变甘肃省农业科学院作物研究所自育玉米骨干自交系 LY8405,M₂后代分离获得一个单基因调控隐性遗传的玉米矮秆低穗位突变体,M₃、M₄后代能稳定遗传,命名为 dwarf and low ear mutant1(Zmdle1),通过与 Mo17 杂交构建 F₂分离群体,借助极端性状混池测序分析法(BSA-seq)及目标区段重组交换鉴定的方法,基于 Mo17 参考基因组对目标区段内的基因进行挖掘和功能注释,定位候选基因。【结果】开展了 Zmdle1 表型鉴定,突变体 Zmdle1 苗期表型与对照 LY8405 无显著性差异,成熟期植株株高和穗位高较 LY8405 分别降低 87...     

利用大刍草渗入系群体定位玉米株高和穗位高QTL

利用玉米自交系W22与大刍草杂交衍生得到的包含866个家系的渗入系群体,结合均匀覆盖玉米全基因组的19 838个SNP分子标记,采用R/qtl的多QTL模型对玉米株高和穗位高进行高精度的QTL定位分析。结果表明:玉米株高和穗位高存在广泛的遗传变异,属于典型的数量性状,由微效多基因控制;共检测到4个控制株高的QTL,分别位于第1、5和8染色体上,单个株高QTL表型贡献率变幅为2.33%～4.85%,加性效应的变幅为2.33～6.01cm;共检测到10个控制穗位高的QTL,分别位于第1、2、3、5、6、7和8染色体上,单个穗位高QTL表型贡献率的变幅为1.77%～6.15%,加性效应的变幅为1.75～6.25 cm。     

玉米穗位高的主基因+多基因的遗传模型分析

为了探索玉米穗位高的遗传规律,以玉米杂交组合PH4CV×昌7-2(组合I)和PH6WC×7873(组合Ⅱ)的六世代(P1,P2,F1,B1,B2,F2)为材料,在春播和夏播环境下,研究了玉米穗位高的主基因+多基因的遗传规律。结果表明:春播条件下,组合Ⅰ的穗位高符合E-3模型,组合Ⅱ符合E-1模型;夏播环境下,组合I的穗位高符合D-3模型,组合Ⅱ符合C-0模型。结论:春播环境下,组合Ⅰ和组合Ⅱ的穗位高均以主基因遗传为主,可以采用单交重组或简单回交转育方法进行改良;夏播环境下,组合Ⅰ和组合Ⅱ的穗位高均表现为多基因遗传,可以采用聚合回交或轮回选择方法来累积增效基因,提高选择效率。     

高油玉米突变体穗位高与株高的QTL定位

以EMS诱变获得的高油玉米(Zea mays L.)突变体ce03005为材料,对植株的穗位高和株高进行了遗传分析.通过随机区组试验设计,分析玉米167个BC1S1家系的穗位高和株高的变化.利用101对共显性引物构图,构图长度为1611.7cM,标记间平均距离为15.9 cM.用复合区间作图法进行数量性状位点(QTL)分析,共检测到3个控制稳位高的主效QTL和1个微效QTL,分别位于1号和2号染色体上,单个控制穗位高QTL的贡献率变幅为4.42％～15.42％;检测到2个控制株高的主效QTL和1个微效QTL,分别位于1号和4号染色体上,单个控制株高QTL的贡献率变幅为7.89％～12.53％.     

Stability of QTL Across Environments and QTL-by-Environment Interactions for Plant and Ear Height in Maize

Better understanding of genotype-by-environment interaction （GEI） is expected to provide a solid foundation for genetic improvement of crop productivity especially under drought-prone environments. To elucidate the genetic basis of the plant and ear height, 2 F2：3 populations were derived from the crosses of Qi 319 × Huangzaosi （Q/H） and Ye 478 × Huangzaosi （Y/H） with 230 and 235 families, respectively, and their parents were evaluated under 3 diverse environments in Henan, Beijing, and Xinjiang, China during the year of 2007 and 2008, and all the lines were also evaluated under water stress environment. The mapping results showed that a total of 21 and 12 QTLs were identified for plant height in the Q/H and Y/H population, respectively, and 24 and 13 QTLs for ear height, respectively. About 56 and 73% of the QTLs for 2 traits did not present significant QTL-by-environment interaction （QE1） in the normal joint analyses for Q/H and Y/H population, respectively, and about 73% of the QTLs detected did not show significant QEI according to joint analyses for stress condition in Q/H. Most of the detected major QTLs exhibited high stability across different environments. Besides, several major QTLs were detected with large and consistent effect under normal condition （Chr. 6 and 7 in Q/H; Chr. 1, 3 and 9 in Y/H）, or across 2 water regimes （Chr. 1, 8 and 10 for in Q/H）. There were several constitutive QTLs （3 for Q/H and 1 for Y/H） with no or minor QTL-by-environment for the 2 populations. Finally, we found several genomic regions （Chr. 1, 10, etc.） to be co-located across the populations, which could provide useful reference for genetic improvement of these traits in maize breeding programs. Comparative genomic analysis revealed that 3 genes/genetic segments associated with plant height in rice were orthologous to these 3 identified genomic regions carrying the major QTLs for plant and ear height on Chr. 1, 6, and 8, respectively.     

玉米株高的遗传分析

以矮秆玉米自交系44长分别与Mo17和嫩169杂交组合的六世代P1,P2,F1,B1,B2,F2为材料,采用主基因+多基因遗传模型分析方法,对株高的遗传进行研究,结果表明:玉米株高的遗传符合两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型,主基因遗传率在48.5%～83.0%,多基因遗传率在4.7%～28.7%。两个组合的主基因遗传效应差异较大,说明矮秆基因在不同遗传背景下表现出较大的差异。     

高粱株高的遗传模型测验

对高粱株高的遗传模型进行测验。结果表明，高粱株高的遗传符合加性、显性模型，控制株高的增效、减效等位基因在雌亲和雄亲的分配比率有极显著差异。株高的遗传、增效等位基因，即高秆基因为显性，而这种显性为部分显性。     

水分胁迫后玉米杂交种结穗性变化和抗旱性的关系研究

[目的]研究水分胁迫后玉米杂交种结穗性和抗旱性的关系,为生产上评价和筛选抗旱丰产玉米的品种提供科学依据.[方法]对87份玉米杂交种进行大田正常灌水和干旱胁迫对比试验,对比研究受旱后玉米杂交种结穗性和抗旱性的相应变化.[结果]与正常灌水对照相比,干旱胁迫使杂交种的结穗率和单株产量显著降低.受旱后的结穗率与杂交种的抗旱性呈极显著的正相关.[结论]水分胁迫后玉米杂交种的结穗率与玉米抗旱性的关系密切,水分胁迫后的玉米结穗率可作为玉米抗旱品种筛选的一个重要指标.     

高粱产量构成因素的遗传模型测验

以５个不同类型不育系为母本，６个中国高粱恢复系为父本作５×６格子方杂交，采用增广ＮＣⅡ设计，对高粱产量因素穗粒数、穗粒重及千粒重进行遗传模型测验。结果表明，高粱的穗粒数、穗粒重及千粒重等性状均不符合加性──显性模型，而存在着极显著的显性效应和上位性效应。增效、减效等位基因频率在雌、雄亲间的分配，穗粒重和千粒重有明显差异，但穗粒数不明显。穗粒数、穗粒重及千粒重均为超显性遗传，该３个性状的增效、减效等位基因均可能为显性或隐性，随基因位点而不同。     

玉米秃尖性状的遗传模型分析及SSR标记

秃尖是影响玉米产量的重要数量性状,试验以不秃尖玉米自交系"666"和秃尖玉米自交系T6093为亲本,通过对P1、P2、F1、F2、B1、B26个基本世代联合分析,对玉米的秃尖性状进行了遗传模型分析。结果表明:玉米果穗秃尖性状的最适模型是E-1模型,符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合模型,B1、B2、F23个世代的主基因遗传率分别为64.41%、64.00%和77.07%,微效多基因遗传率分别为25.24%、0和12.31%,玉米的秃尖性状主要受主效基因控制,受环境因素的影响很小。根据SSR标记结果,将控制玉米果穗秃尖性状的2个主效基因初步定位于玉米的第2条染色体和第7条染色体。