玉米出籽率的QTL定位及其与环境互作分析

• 作者: 何坤辉 刘建超 崔婷婷 常立国 薛吉全
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 玉米 多环境 出籽率 最佳线性无偏估计值(BLUP) 上位性互作
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 517-525
• 页数: 9页
• 分类号: S513
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2017.04.001

摘要

玉米(Zea mays)出籽率作为典型的数量性状,受微效多基因控制,且易受环境因素影响,因而在育种实践中限制了对其进行遗传改良的能力.为挖掘不同环境条件下稳定遗传的控制玉米出籽率性状的QTL,同时分析QTL与环境的互作效应.本研究以许178×K12衍生的150个重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为实验材料,通过2年3点的田间实验,分别利用单环境分析、多环境联合分析和上位性分析方法,对玉米籽粒出籽率性状的表型数据和最佳线性无偏估计值(best linear unbiased prediction,BLUP)值进行QTL分析.采用出籽率表型值进行单环境分析,共检测到13个QTL位点,分布在第1,3,5,6,7,8和9染色体上,单个QTL可解释6.74％～22.18％的表型变异;利用最佳线性无偏估计值BLUP值进行QTL分析,共定位到4个位点,且均在单环境中被检测到.多环境联合分析检测到8个QTL位点,加性效应贡献率范围0.78％～2.31％,互作贡献率范围为0.21％～1.96％;上位性分析共检测到15对加性×加性互作位点,分布在所有染色体上.本研究通过多环境对玉米出籽率进行QTL定位,共筛选出4个能够稳定遗传出籽率性状的的染色体区域即Bin1.06～1.07,Bin6.01～6.02,Bin8.07和Bin9.03～9.05.同时发现,出籽率性状与环境存在着复杂的互作效应,上位性效应也是影响玉米出籽率性状的重要遗传基础.本研究结果将为今后种质资源的改良以及分子标记辅助育种(marker assisted selection,MAS)提供理论指导.