玉米LFY同源基因ZFL1与多叶性状的相关性

LFY基因是控制拟南芥花分生组织特异性的关键基因,该基因的突变会引起延迟开花和叶片形态变化。本试验以相同核背景(Y53)下穗上叶片数14叶和4叶的材料为模板,通过PCR反应,扩增出4条ZFL1基因目的片段。对PCR扩增产物进行回收、纯化和测序,将测序片段进行拼接。通过序列比对,结果表明与Y53(4L)相比较,Y53(14L)在外显子3有一段13 bp的重复序列,造成ORF的改变,进而引起氨基酸序列改变。据此,初步认为多叶玉米ZFL1基因在外显子区域发生突变造成表达产物-转录因子结合靶基因的功能性失活,使玉米营养生长阶段延迟,从而引起玉米穗上叶片数的增加。

穗上多叶玉米自交系LY-1的遗传特性研究

利用外引玉米杂交种通过多年连续自交获得1份穗上叶片数为7~10片的自交系LY-1。研究该材料穗上叶片数的遗传特性,分别将其与3个不同穗上叶片数材料L583、LS-1和昌7-2不同遗传背景的自交系杂交,获得3个衍生的后代分离群体。通过穗上叶片数、株高、穗位高和穗高系数的分析,结果表明,F1的穗上叶片数介于双亲之间,偏高亲值,没有明显杂种优势,表现出不完全显性遗传特性。株高、穗位高以及穗高系数均表现超高值亲本,具有极强的杂种优势。相关分析结果表明,穗上叶片数与穗高系数呈极显著的负相关,株高与穗上叶片数、穗位高以及穗位高与穗高系数均呈极显著正相关。从各性状的遗传力来看,3个群体株高和穗位高的平均遗传力较高,均在75%以上;其次是穗高系数;穗上叶片数的遗传力仅为62.43%。因此,利用LY-1作为多叶资源进行种质改良和新品种选育,可降低穗位相对高度,提高植株的抗倒伏能力。