玉米雄性不育突变体x50的基因定位与遗传分析

作者：郭瑶晴; 孙晓靖; 连玉杰; 陈慧; 孙华越; 张雪海; 汤继华; 陈晓阳^*

来源：华北农学报, 2023, 38(01): 17-22.

• 玉米
• 雄性不育基因X50
• 基因定位
• 花药
• 等位性测验

为了挖掘雄性不育种质资源，鉴定雄性育性基因，为玉米雄性不育化制种提供基础材料。以玉米雄性不育突变体x50为试验材料，研究突变体雄性不育表型，构建x50与自交系Mo17的F1和F2群体，确定突变体x50雄性不育性状的遗传模式。以F2群体为材料，应用图位克隆技术定位雄性育性基因X50,通过基因等位性测验确定候选基因。结果显示，与野生型相比，雄性不育突变体x50花药不能从颖壳露出，花药体积较小且萎蔫，无成熟花粉粒形成。F1群体植株均表现为雄性可育，F2群体植株出现雄性育性分离，可育植株与不育植株分离比例符合3∶1,说明突变体x50不育性状受1对隐性核基因控制。通过图位克隆方法将雄性育性基因X50定位于玉米第2染色体分子标记2-4901与2-4963之间，物理区间为237.42～241.39 Mb。定位区间内候选基因分析发现，区间存在玉米雄性不育基因ZmMs33。以ms33纯合突变体ms33-6029和ms33-6052分别与x50杂合型+/x50杂交，杂交后代可育植株与不育植株分离比例符合1∶1,表明x50是ZmMs33基因一个等位突变体。玉米雄性不育突变体x50的鉴定为玉米杂交种子生产和ZmMs33基因功能研究提供了种质材料。

• 单位
  河南农业大学