玉米百粒重主效QTL qHKW3的精細(xì)定位.pdf

1、玉米百粒重是影響產(chǎn)量的重要因子之一，解析玉米籽粒百粒重主效QTL/基因的遺傳機(jī)制是進(jìn)一步提高玉米產(chǎn)量的重要途徑。染色體片段代換系(CSSLs)是進(jìn)行產(chǎn)量等復(fù)雜數(shù)量性狀QTL鑒定、克隆的理想材料。本研究以玉米自交系吉1037為供體，Ye478為受體構(gòu)建了染色體片段代換系材料H15-6-2，通過多年多點(diǎn)試驗(yàn)對(duì)玉米百粒重主效QTL進(jìn)行鑒定，結(jié)合親本材料在籽粒授粉后11DAP的轉(zhuǎn)錄組分析數(shù)據(jù)，獲得了主效QTL目標(biāo)區(qū)段內(nèi)7個(gè)關(guān)鍵候選基因，為下一步

2、QTL的精細(xì)定位及關(guān)鍵候選基因的鑒定奠定了工作基礎(chǔ)。本研究獲得的主要結(jié)果如下：
　　1.影響百粒重的染色體片段代換系表型鑒定。在保定、安陽、邢臺(tái)三個(gè)環(huán)境開展染色體片段代換系H15-6-2表型鑒定試驗(yàn)：H15-6-2百粒重和Ye478相比平均下降10g;Ye478和代換系H15-6-2籽粒的粒寬差異顯著(P＜0.01)。Ye478籽粒授粉后灌漿速率始終快于H15-6-2;綜合石蠟切片結(jié)果表明授粉后的Ye478籽粒發(fā)育進(jìn)程快于H15-

3、6-2。利用玉米基因組上的1021對(duì)SSR標(biāo)記對(duì)導(dǎo)入片段進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)控制百粒重的導(dǎo)入片段主要位于第3和第6染色體。
　　2.F2群體構(gòu)建及百粒重QTL定位。2015年和2016年利用H15-6-2與Ye478雜交自交構(gòu)建了一個(gè)F2群體和兩個(gè)F2：3群體，群體大小為207，利用這兩種群體將控制百粒重的主效QTL定位在標(biāo)記C3-89與C219-90間共6Mb的范圍內(nèi)，位于第3染色體3.08bin，可解釋23％的表型變異，將該主效QT

4、L命名為qHKW3。
　　3.qHKW3精細(xì)定位。從2016海南種植的F2.3家系后代中篩選出12種不同類型的qHKW3目標(biāo)區(qū)段內(nèi)的重組家系，根據(jù)這些重組家系的基因型和表型，將qHKW3定位在標(biāo)記C214-16-C215-34之間，約1.3Mb的范圍內(nèi)。2017年在四川和黃岡兩個(gè)環(huán)境利用12種類型重組家系的純系分別進(jìn)行子代測(cè)驗(yàn)，都將qHKW3定位于標(biāo)記C214-16-C215-34之間，與之前精細(xì)定位結(jié)果一致。
　　4.目標(biāo)