8種水旱環境下2個玉米群體穗部性狀QTL間的上位性及環境互作效應分析

趙小強 任 斌 彭云玲 徐明霞 方 鵬 莊澤龍 張金文 曾文靜 高巧紅 丁永福 陳奮奇

甘肅省干旱生境作物學重點實驗室 / 甘肅農業大學農學院, 甘肅蘭州 730070

玉米(Zea mays)是高效的 C4糧食作物, 蘊藏著巨大的產量潛力, 并在維護糧食安全、促進畜牧業和工業發展中具有舉足輕重的作用。玉米對干旱比較敏感, 干旱缺水不僅影響玉米正常生長發育, 干擾其生理生化代謝, 而且嚴重影響產量和品質[1-2]。因此, 提高玉米的抗旱能力進而增加其產量已成為玉米育種者努力的方向[3]。玉米的穗部性狀是典型的數量遺傳性狀, 受多個微效基因的調控, 由于其遺傳力較高, 并在產量形成中具有重要作用, 因而穗部性狀作為抗旱性改良指標在抗旱分子育種研究中得到了極大關注[4-5]。近年來, 借助分子標記技術鑒定干旱脅迫下調控玉米穗部性狀的基因組區域為進一步深入剖析其遺傳機制提供了可行的手段。

目前, 已有相關研究對干旱脅迫下玉米穗部性狀進行了遺傳剖析。譚巍巍等[3]以掖 478×黃早四和齊 319×黃早四構建了 2套 F2：3群體, 在干旱脅迫和正常水分條件下檢測到75個調控穗長、穗粗、軸粗、穗行數、行粒數、穗粒重和單穗重的QTL。Guo等[6]利用 5003×P138組合的重組自交系(recombinant inbred lines, RILs)群體在干旱脅迫條件下定位到 3個調控穗行數的QTL。Lu等[7]采用綜3×87-1的RILs群體在干旱和正常灌溉條件下挖掘到 5個調控穗長、行粒數和單穗重的“一致性”QTL。Sabadin等[8]通過 L-08-05F×L-14-4B組合的 F2：3群體在 5種水分環境下檢測到29個調控雌穗個數、單穗重、穗長、穗粗、穗行數和行粒數的 QTL?！?br>