玉米籽粒容重相关性状及一般配合力QTL定位

摘要

容重是玉米商品品质的重要指标，也是划分玉米等级的重要参数。本试验以F1群体、自然群体以及RIL群体为试验材料，对3个群体籽粒容重相关性状进行分析。挖掘与容重相关性状关联的位点，寻找籽粒容重相关性状候选基因，为玉米育种提供指导。主要研究结果如下:
　　1.F1群体容重相关性状一般配合力共检测到17个关联位点。其中容重一般配合力定位到6个SNP位点，水分含量、蛋白质含量、脂肪含量、赖氨酸含量一般配合力分别定位到4、1、1、5个SNP位点。在所有定位位点中，容重与赖氨酸含量和水分含量一般配合力分别共定位到2个SNP位点。
　　2.自然群体容重相关性状在2个密度下共定位到203个SNP位点。其中低密条件下检测到83个，高密条件下检测到120个。与容重关联的位点在低密和高密条件下分别检测到4、2个SNP位点;低密条件下，籽粒品质性状共检测到18个SNP位点，穗部性状共定位到21个关联位点，籽粒性状共定位到40个SNP位点;在高密条件下，籽粒品质性状共检测到10个SNP位点，穗部性状共定位到36个SNP位点，籽粒性状共定位到72个SNP位点。
　　3.RIL群体一共定位到52个与容重相关性状连锁的QTL位点。其中，与容重连锁的定位到2个QTL位点，分别位于3、7号染色体上，品质性状共检测到11个QTL位点，穗部性状共定位到18个QTL位点;籽粒性状共定位到21个QTL位点。
　　4.对比关联分析和连锁分析结果，在与籽粒容重连锁的QTL区段153.06Mb～156.25Mb附近定位到容重GCA关联位点chr3_157053031，在QTL区段2.35Mb～7.10Mb附近定位到容重GCA关联位点chr7_1987513，水分GCA含量关联位点chr2_197222744物理位置为197.22Mb，定位到qMOI2-2区段193.98Mb～198.62Mb内，实现对容重及相关性状更加精准的定位。
　　5.在容重与赖氨酸含量的共定位位点chr10_141022877附近搜索到与植物生长发育调控、抗逆等过程相关的Trihelix家族基因;在容重一般配合力与赖氨酸含量一般配合力共同定位到位点chr5_215358939附近搜索到与植物外珠被发育有关的leunig家族基因;在水分含量及配合力共位点chr1_277354083附近搜索到与植物开花调控、花器官发育相关的MADS24基因;在与赖氨酸含量关联的位点chr1_288199229附近搜索到与赖氨酸含量相关的候选基因Opaque2同源蛋白1编码基因。
　　本研究对玉米关联群体容重及一般配合力进行了全基因组关联分析，检测到容重及一般配合力关联位点，并搜索到关联位点附近相关候选基因;对RIL群体进行连锁分析，检测到容重相关性状QTL位点，并对关联分析结果和连锁分析结果进行了对比分析，这为今后品质育种工作提供了有价值的理论指导。

目录

声明

摘要

缩略词中英文对照

1引言

1．1玉米籽粒容重相关性状及配合力研究进展

1．1．1玉米籽粒容重相关性状研究进展

1．1．2玉米籽粒容重相关性状配合力研究进展

1．2 QTL定位的原理和方法

1．2．1分子标记种类特点

1．2．2全基因组关联分析和连锁分析

1．3本研究的目的和意义

1．4技术路线

2．1试验材料

2．2试验设计

2．3表型测定

2．4数据分析

2．5表型性状QTL定位及候选基因挖掘

3结果分析

3．1籽粒容重及相关性状统计分析

3．2籽粒容重及相关性状相关分析

3．3玉米籽粒容重配合力全基因组关联分析与连锁分析

3．4共定位位点分析

3．5 F1群体和自然群体容重相关性状候选基因分析

4．1玉米籽粒容重相关性状分析

4．2玉米籽粒容重相关性状一般配合力分析

4．3定位结果比较

4．4籽粒容重、配合力及相关性状候选基因分析

4．5籽粒容重及相关性状QTL位点分析

5结论

参考文献

附录

在读期间发表的学术论文

作者简历

致谢