基于高密度遗传图谱的多环境玉米穗长QTL定位

玉米是重要的粮食和饲料作物,穗长是影响玉米产量的重要性状之一。本研究以穗长差异显著的玉米自交系SG5及SG7为试验材料配制杂交组合,构建包含199个单株的F_(2)群体,基于前期研究中利用F_(2)群体构建的高密度遗传连锁图谱,结合2014、2018和2019年在海南省三亚市盘县玉米育种试验站种植调查的F_(2)、F_(2∶3)-2018和F_(2∶3)-2019三环境玉米穗长表型数据,利用WinQTLCart2.5的复合区间作图法(CIM)进行全基因组扫描,发掘控制玉米穗长性状的主效QTL位点。结果表明,共检测到5个控制玉米穗长性状的QTL位点qEL-1、qEL-2、qEL-3、qEL-4和qEL-5,分别位于第1、2、3、5、6染色体上,LOD值范围2.5%~16.6%,解释表型变异3.0%~25.6%,其中,qEL-1和qEL-2在三个环境中重复被检测到,qEL-3在F_(2)和F_(2∶3)-2018两个环境中被检测到,qEL-5在F_(2∶3)-2018和F_(2∶3)-2019两个环境中被检测到,而qEL-4只在F_(2)环境中被检测到;qEL-1位点在三环境下解释的表型贡献率均大于20%,LOD值超过15,位于第1染色体。本研究所得结果既可为玉米穗长性状改良提供理论参考,同时也可为研究玉米穗长性状遗传分子机理提供重要依据。