基于玉米野生近缘种大刍草渗入系群体的出苗率QTL定位分析
发布时间：2021-10-09 13:28
玉米出苗率不仅受温度、水分等外部环境因素的影响,同时也受到内部遗传因素的控制,直接影响玉米产量,是玉米育种重要的目标性状之一。本研究利用一套以玉米野生近缘种大刍草（Zea mays ssp. Parviglumis Iltis&Doebley）为供体亲本,现代玉米自交系W22为受体亲本构建的包含866个家系的渗入系群体,结合均匀覆盖玉米全基因组的19838个SNP分子标记,采用R/qtl的多QTL模型对玉米出苗率进行高精度的QTL定位分析。结果共检测到3个控制玉米出苗率的QTL:qFGR4-1、qFGR5-1和qFGR8-1,分别位于第4、5和8染色体,两侧的分子标记分别为m20780与m21277、m29418与m29680、m44383与m44706。3个QTL共解释11.2%的表型变异,单个QTL表型贡献率的变幅为2.8%～4.8%,加性效应的变幅为4.5%～7.4%,表明玉米出苗率属于典型的数量性状,由微效多基因控制。3个QTL均来自W22的等位基因增加出苗率,表明玉米出苗率在玉米长期驯化和改良过程中可能受到定向选择。本研究为进一步解析玉米出苗率的遗传基础,克隆相关基因...
【文章来源】：植物遗传资源学报. 2020,21(06)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
渗入系群体出苗率表型变异
利用R/qtl的多QTL模型对渗入系群体出苗率性状进行QTL定位分析，采用置换检验10000次的方法确定QTL定位的LOD阈值为4.19，共检测到3个出苗率QTL，分别位于第4、5和8染色体（图2），表明玉米出苗率性状由多基因控制。检测到的3个出苗率QTL分别为q FGR4-1、q FGR5-1和q FGR8-1，位于第4、5和8染色体，LOD峰值下降1.5的置信区间两侧的分子标记分别为m20780与m21277、m29418与m29680、m44383与m44706，单个QTL的LOD峰值为5.41～9.38，加性效应大小为4.5%～7.4%，可解释的表型变异为2.8%～4.8%，没有检测到表型贡献率超过10%的主效QTL，表明玉米出苗率性状是由微效多基因控制的数量性状（表1）。
根据玉米B73参考基因组数据库（https：//www.maizegdb.org/），在5号染色体q FGR5-1置信区间内共检索到187个基因，其中可能的候选基因有15个（表2）：分别有植物激素相关基因（Zm00001d016838、Zm00001d016895、Zm00001d016896、Zm00001d016910、Zm00001d016924）、转录因子基因（Zm00001d016732、Zm00001d016791、Zm00001d016814、Zm00001d016873）、酶类基因（Zm00001d016759、Zm00001d016765、Zm00001d016846、Zm00001d016901、Zm00001d016942）及蔗糖转运基因（Zm00001d016938）。植物激素相关基因、转录因子基因、酶类基因和蔗糖转运基因在种子萌发和幼苗生长发育过程中发挥了重要作用，但相关基因的生物学功能仍有待进一步研究和证实。3 讨论
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同玉米自交系耐深播能力分析[J]. 李月明,孙丽惠,郝楠,马云祥,毕文博,孙楠,王延波. 种子. 2017(06)
[2]中国玉米栽培研究进展与展望[J]. 李少昆,赵久然,董树亭,赵明,李潮海,崔彦宏,刘永红,高聚林,薛吉全,王立春,王璞,陆卫平,王俊河,杨祁峰,王子明. 中国农业科学. 2017(11)
[3]Identification and fine mapping of quantitative trait loci for the number of vascular bundle in maize stem[J]. Cheng Huang,Qiuyue Chen,Guanghui Xu,Dingyi Xu,Jinge Tian,Feng Tian. Journal of Integrative Plant Biology. 2016(01)
本文编号：3426477
【文章来源】：植物遗传资源学报. 2020,21(06)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
渗入系群体出苗率表型变异
利用R/qtl的多QTL模型对渗入系群体出苗率性状进行QTL定位分析，采用置换检验10000次的方法确定QTL定位的LOD阈值为4.19，共检测到3个出苗率QTL，分别位于第4、5和8染色体（图2），表明玉米出苗率性状由多基因控制。检测到的3个出苗率QTL分别为q FGR4-1、q FGR5-1和q FGR8-1，位于第4、5和8染色体，LOD峰值下降1.5的置信区间两侧的分子标记分别为m20780与m21277、m29418与m29680、m44383与m44706，单个QTL的LOD峰值为5.41～9.38，加性效应大小为4.5%～7.4%，可解释的表型变异为2.8%～4.8%，没有检测到表型贡献率超过10%的主效QTL，表明玉米出苗率性状是由微效多基因控制的数量性状（表1）。
根据玉米B73参考基因组数据库（https：//www.maizegdb.org/），在5号染色体q FGR5-1置信区间内共检索到187个基因，其中可能的候选基因有15个（表2）：分别有植物激素相关基因（Zm00001d016838、Zm00001d016895、Zm00001d016896、Zm00001d016910、Zm00001d016924）、转录因子基因（Zm00001d016732、Zm00001d016791、Zm00001d016814、Zm00001d016873）、酶类基因（Zm00001d016759、Zm00001d016765、Zm00001d016846、Zm00001d016901、Zm00001d016942）及蔗糖转运基因（Zm00001d016938）。植物激素相关基因、转录因子基因、酶类基因和蔗糖转运基因在种子萌发和幼苗生长发育过程中发挥了重要作用，但相关基因的生物学功能仍有待进一步研究和证实。3 讨论
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同玉米自交系耐深播能力分析[J]. 李月明,孙丽惠,郝楠,马云祥,毕文博,孙楠,王延波. 种子. 2017(06)
[2]中国玉米栽培研究进展与展望[J]. 李少昆,赵久然,董树亭,赵明,李潮海,崔彦宏,刘永红,高聚林,薛吉全,王立春,王璞,陆卫平,王俊河,杨祁峰,王子明. 中国农业科学. 2017(11)
[3]Identification and fine mapping of quantitative trait loci for the number of vascular bundle in maize stem[J]. Cheng Huang,Qiuyue Chen,Guanghui Xu,Dingyi Xu,Jinge Tian,Feng Tian. Journal of Integrative Plant Biology. 2016(01)
本文编号：3426477
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3426477.html
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