施氮与不施氮条件下玉米开花期相关性状的QTL定位

作者：郭向阳; 陈建军; 卫晓轶; 祝云芳; 王安贵; 刘鹏飞; 汤继华; 陈泽辉

来源：植物营养与肥料学报, 2017, 23(02): 297-303.

• 玉米
• SSSL
• 不同氮处理
• 开花期相关性状
• 数量性状基因座(QTLs)

【目的】探究施氮与不施氮对玉米开花期相关性状变异的影响,并定位相关QTLs。【方法】以玉米的骨干自交系综3为供体亲本,许178为受体亲本,通过杂交、回交和分子标记辅助选择的方法,构建了一套以许178为遗传背景的综3染色体单片段代换系(SSSLs)群体,其中包含160个单片段代换系。以这套SSSLs以及许178为材料,采用裂区试验设计,在施氮(N+)和不施氮(N–)条件下,通过一年三点(贵州贵阳、德江和云南罗平)的表型评价,利用复合区间作图法对玉米散粉期、吐丝期和散粉–吐丝间隔期(ASI)3个开花期相关性状进行QTL定位。【结果】在基因组范围内,2种氮处理条件下共定位到54个开花期相关性状QTLs,主要定位在第1、3、6、9和10染色体上。其中5个QTLs在3个环境中均被检测到。施氮条件下,吐丝期(DTS)相关位点q DTS9a,位于第9染色体,可解释表型变异的3.05%;吐丝散粉间隔期(ASI)相关位点q ASI10a,位于第10染色体,可解释表型变异的30.74%。不施氮条件下,散粉期(DTP)相关位点q DTP9,可解释表型变异的3.43%;吐丝期相关位点q DTS9a,位于第9染色体,可解释表型变异的4.08%;ASI相关位点q ASI10,位于第10染色体,可解释表型变异的50.28%。对不同处理条件下的定位结果比较发现,不施氮条件下检测到的QTLs数目显著高于施氮条件下的检测数量。【结论】不同氮素处理下存在一些共有的控制玉米开花期相关的遗传区段,分别位于Bin9.02(umc1170-umc1636-bnlg1401-umc1271)和Bin10.04(umc1077-umc1053-umc2350),这些区段可能在玉米氮素吸收、转运和利用过程中起重要作用,可作为下一步精细定位和图位克隆玉米开花期相关基因的重要候选区域。

• 单位
  河南农业大学; 河南省新乡市农业科学院