高低种植密度下玉米茎粗的QTL鉴定

作者：易强; 杨泽兵; 谭家颖; 侯宪斌; 刘应红; 柏光晓^*; 黄玉碧^*

来源：华北农学报, 2021, 36(05): 50-58.

• 玉米
• 茎粗
• 数量性状位点
• 耐密性

为挖掘不同种植密度下玉米茎粗的位点,改良西南地区玉米耐密性和抗倒伏能力。利用301份来源于玉米骨干亲本掖478和R08的重组自交系(RIL)群体在低种植密度(57 000株/hm2)、高种植密度(114 000株/hm2)条件和2014,2015年云南省景洪鉴定茎粗,并采用完备区间作图法的QTL ICIMapping V4.1和基于混合模型复合区间作图法的QTLNetwork 2.0分别进行数量性状位点(QTL)定位和QTL与环境互作分析。结果表明,双亲茎粗差异比较显示,掖478茎粗对密度变化不敏感,而R08茎粗随着密度增加显著变小。本研究的RIL群体茎粗变异广泛,同时随着密度增加,表型变异范围下降。高密度和低密度下RIL群体的茎粗遗传力分别为48.01%,65.03%。相关分析显示,茎粗在2种密度下与株高、穗位高和单穗穗质量极显著相关(0.29>r≥0.13,P<0.01),与秃尖长和空秆率则不显著。联合环境作图检测到7个表型变异解释率为3.68%～6.91%的茎粗QTL,其中,4个QTL qSD1-1、qSD3-1、qSD4和qSD6在高密度被观测到,仅qSD6在高低2种密度下被检测到。qSD1-1、qSD3-1、qSD3-2和qSD4均未见前人茎粗定位的报道。同时仅在高密度下检测到1对上位性位点。这些结果显示,高低密度下玉米茎粗的遗传调节不同。qSD6在2种密度条件和之前报道的相同来源的F2:3群体中均被检测到。上述QTL区段均在掖478相关系衍生和传递较好,可用于分子标记辅助育种改良玉米茎粗。

• 单位
  贵州大学; 百色学院; 四川农业大学