opaque-2玉米近等基因系的构建与赖氨酸含量快速检测

我国高赖氨酸玉米种质资源狭窄，opaque-2（02）突变基因能大幅提高玉米赖氨酸含量，通过分子标记辅助选择构建02玉米近等基因系并检测其赖氨酸含量具有重要意义。其中，要解决的两个关键问题是如何准确地将不同供体的02突变基因导人受体系和如何快速地检测导入系的赖氨酸含量。本研究利用02基因内紧密连锁的SSR共显性标记引物phi057检测玉米供体和受体自交系的多态性，利用其特异性和共显性构建D2近等基因系；参考已有研究，改进染料结合（DBL）法，测定18组构建成功的D2近等基因系的赖氨酸含量。结果表明，不仅在不同供体（CA339和山东2548）之间存在多态性，而且在不同受体系间也存在多态性，利用phi057能够成功地将不同供体的D2突变基因导入受体系，构建02近等基因系；改进的DBL法分析表明，不同受体系赖氨酸含量变化较大，不同背景的受体系导人D2突变基因后赖氨酸含量增加的幅度差异也较大；普通玉米自交系间赖氨酸含量为0．223％～0．368％，构建成功的不同02近等基因系问，赖氨酸含量为0．373％～0．527％，与受体亲本相比，赖氨酸增加幅度最低为13％，最高为74％。分析表明，phi057能准确筛选导入D2突变基因的受体系，结合改进的DBL法能快速地选择赖氨酸含量高的玉米。

opaque-2突变基因(o2)对玉米产量和产量配合力的影响

利用18个o2近等基因系(o2-NILs)与18个普通玉米自交系,配制33对杂交组合,在北京、新乡两个试验点进行产量和配合力鉴定。结果表明,不同基因型间的产量、一般配合力(GCA)效应值、特殊配合力(SCA)效应值差异均极显著;两个类型间的产量差异极显著,GCA效应值、SCA效应值差异不显著。o2-NILs组合的平均产量在北京和新乡两个试验点分别较普通玉米组合分别低8.06%和9.64%,平均低8.85%。在产量较高的组合中,有5对为o2-NILs与同型普通玉米的组合,分别是CAL58×丹598(o2/normal)、196×辽2345(o2/normal)、196×803(o2/normal)、CAL58×吉477(o2/normal)、CA156×196(o2/normal),说明这5对组合产量没有受o2影响。两个类型自交系GCA均为正值的为313(o2/normal)、吉63(o2/normal)、辽2345(o2/normal)、丹598(o2/normal)和196(o2/normal),表明o2基因对产量有一定影响,但在不同的遗传背景下o2基因的影响不同。