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1.
在干旱和正常水分条件下玉米穗部性状QTL分析 总被引：4，自引：0，他引：4
穗部性状与产量密切相关,因此对其进行遗传剖析可为玉米高产育种提供理论基础,尤其是对干旱胁迫下的稳产有重要意义。本研究以玉米骨干亲本黄早四分别与自交系掖478和齐319进行杂交,构建了两套F2:3群体(分别记为Y/H和Q/H)。在正常水分灌溉和干旱胁迫下对穗长、穗粗、轴粗、穗行数、行粒数、穗粒重和穗重等7个穗部性状进行了表型鉴定,采用基于混合线性模型的单环境分析和相同处理水平的联合分析方法进行了QTL分析。结果表明,在干旱胁迫下,2个群体的亲本及F2:3家系的各性状值均低于正常水分条件,且穗粒重与穗长、穗重、穗粗呈正相关。在干旱胁迫下和正常水分条件下,通过两种检测方法共定位到75个玉米穗部性状QTL,其中Y/H群体共定位了20个QTL,分布在第1、第2、6、第5、第7、第10染色体上;Q/H群体共定位了55个QTL,分布在第2、第3、第4、第5、第6、第7、第9、第10染色体上;但是在干旱条件下两群体分别只检测到4个和19个QTL,明显低于正常水分条件下检测到的QTL数目。通过联合分析只检测到3个QTL与环境发生显著互作和6对QTL存在上位性互作效应,说明玉米穗部性状的遗传基础较为复杂。同时还发现,Y/H群体在正常灌溉与干旱条件下检测到2个一致性的QTL,分别是qKRE1-5-1和qKRE1-7-1,对表型变异解释的变化范围是6.15%~19.48%;Q/H群体检测到3个一致性QTL,分别是qKRE2-5-1、qGW2-10-1和qKRE2-3-1,对表型变异解释的变化范围是7.14%~16.65%,说明这些QTL受环境影响较小,能够稳定遗传,可以作为分子标记辅助选择的候选区间应用于玉米穗部性状抗旱性改良。 相似文献
2.
不同密度下玉米穗部性状的QTL分析 总被引：2，自引：0，他引：2
为研究玉米穗部性状对不同种植密度的遗传响应,以郑58和HD568为亲本构建的220个重组自交系群体为材料,于2014年春、2014年冬及2015年春分别在北京和海南进行3个种植密度的田间试验,调查玉米穗长、穗粗、穗行数和行粒数等表型性状。利用SAS软件计算穗部性状的最优线性无偏估计值(BLUP),并采用完备区间作图法进行QTL定位。结果表明,在3个种植密度下共检测到42个QTL,单个QTL可解释4.20%~14.07%的表型变异。3个种植密度下同时检测到位于第2染色体上控制穗行数的QTL。2个种植密度下同时检测到4个与穗粗、穗行数和行粒数有关的QTL,其中第4染色体上1个与穗行数有关的主效QTL,在低、中种植密度下可分别解释表型变异的10.88%和14.07%。此外,在第2、4和9染色体上检测到3个同时调控不同穗部性状的QTL。研究结果表明玉米穗部性状在不同种植密度下的遗传调控发生变化,在不同密度下共同检测到的稳定QTL可应用于精细定位或开发玉米耐密性分子标记用于辅助育种。 相似文献
3.
为了研究玉米穗部性状的分离特征,采用玉米杂交种‘先玉335’的双亲‘PH6WC’、‘PH4CV’和‘郑单958’的双亲‘郑58’、‘昌7-2’杂交组配了四交F2分离群体,对11个穗部性状进行了表型鉴定,并对其进行了相关分析和通径分析。结果显示：穗部各性状变异系数较大,变异系数为7.68%~96.27%,尤其秃尖长变异系数达到了96.27%;穗粒重与穗长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒厚、轴粗、百粒重呈极显著或显著正相关;行粒数、百粒重、穗行数、穗长和粒厚对穗粒重的直接通径系数为较大正效应,而粒宽和秃尖长为较大负效应。本研究可为玉米穗部性状的改良提供参考。 相似文献
4.
四川盆地及盆周山区玉米地方种质耐低磷胁迫研究 总被引：2，自引：0，他引：2
以来自四川盆地及盆周山区的22个玉米地方种质为材料,在低磷胁迫下对苗期缺磷症状,成株期株高、穗行数、百粒重、行粒数以及穗粒重等性状表现进行了研究。结果表明,低磷胁迫对玉米的主要农艺、经济性状均有不同程度的影响,其中对苗期缺磷症状及成株期穗粒重的影响最大,且不同玉米地方种质在苗期和成株期对低磷胁迫的反应不同,以苗期缺磷症状和成株期穗粒重的耐低磷胁迫系数的平均值作为耐低磷综合指数,能较好地反映玉米地方种质的耐低磷胁迫能力。将耐低磷综合指数按最短距离法进行聚类,可将22个玉米地方种质划分为三类。其中,第一类材料包括:汉源红包谷、汉源白包谷、汶川二白、江北大板牙,占鉴定总数的18.2%,它们的耐低磷综合指数在0.81以上,属于对低磷胁迫不敏感基因型;第二类材料包括南充秋子等4个玉米地方种质,占鉴定总数的18.2%,它们的耐低磷综合指数在0.73~0.77之间,属于对低磷胁迫反应中间型;第三类材料包括小金金皇后等14个地方种质,占鉴定总数的63.6%,它们的耐低磷综合指数在0.73以下,属于对低磷胁迫敏感基因型。 相似文献
5.
为了揭示玉米主要农艺性状对产量的影响,以‘盛农玉6号’、‘LCBB18-12’、‘百隆玉303’、‘惠农单5号’和‘西抗18’5个玉米新组合为材料,用Excel和SPSSPRO在线统计分析平台对包括生育期、株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖、单穗粒重、百粒重和产量的11个农艺性状进行灰色关联度分析。结果表明,所考察的性状对产量的影响依次为穗行数(0.85)、穗粗(0.846)、百粒重(0.845)、株高(0.843)、单穗粒重(0.839)、生育期(0.827)、穗长(0.817)、行粒数(0.812)、穗位高(0.812)、秃尖(0.59)。除秃尖以外的9个性状与产量的关联度均较大,关联系数在0.8以上,秃尖这一性状与产量的关联度相对较小,关联系数为0.59。由此可推断,穗行数、穗粗、百粒重、株高、单穗粒重、生育期、穗长、行粒数、穗位高是产量构成的主要因子。该结果为高产育种实践提供理论参考。 相似文献
6.
玉米产量及产量相关性状QTL的图谱整合 总被引：10，自引：1，他引：9
利用生物信息学方法,借助高密度分子标记遗传图谱IBM2 2008 neighbors,利用图谱映射和元分析的方法,对不同试验中定位的400个玉米产量及产量相关性状QTL进行了图谱整合,构建了玉米产量及产量相关性状QTL的综合图谱和一致性图谱。结果表明,玉米产量及产量相关性状QTL在10条染色体上呈非均匀分布,第1染色体上最多,第10染色体上最少;发掘出96个玉米产量及产量相关性状的“一致性”QTL;关联性较强的产量性状的QTL常集中在相同或相近的座位上。 相似文献
7.
为推进分子标记辅助选择在玉米育种中的应用,总结出近30年玉米子粒产量及其组成性状的QTL研究进展。表明子粒产量的QTL为5~9个,主要分布在第1、2、5、6、7、8、9染色体上,穗行数、行粒数和百粒重的QTL均为3~6个,主要分布在第1、2、3、4、5、6、7、8染色体上,这些QTL成簇分布在几条主要染色体上,形成QTL富集区域,它们能解释性状表型变异的25%左右;多数性状的QTL主要表现为加性、显性、部分显性或超显性效应,部分性状的QTL存在遗传×环境互作效应。预示子粒产量及其组成性状的QTL存在共同染色体载体,育种选择应在多环境、大样本下进行,在不同环境下均能稳定表达的QTL更适用于育种选择;单株穗数、植株性状和抗逆性的QTL研究有待加强。 相似文献
8.
为了掌握生产上广泛使用的12个玉米单交种的主要农艺性状间的关系,对被测试材料的植株、穗粒、产量以及品质性状进行了灰色关联度分析。结果表明：与产量密切相关的植株与穗粒性状是出籽率、行粒数、穗粗、穗粒重、百粒重等,其关联度在0.4353~0.3327。与粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉和赖氨酸含量等营养品质密切相关的植株与穗粒性状是出籽率、株高、穗长、轴粗、行粒数等,其关联度在0.5106~0.3929。综上所述,对于不同玉米种质材料进行遗传改良宜在保证正常生长的前提下,优先对出籽率、百粒重进行选择,还要注重对株高、穗长、轴粗、行粒数等性状的选择,进而提高育种效率。 相似文献
9.
10.
探索东北半干旱区春玉米的最佳水溶肥管理措施是实现节肥增产的有效途径。试验在覆膜滴灌大田条件下,以‘迪卡159’为试验对象,研究吉林省西部半干旱区春玉米农艺性状及养分积累动态对水溶肥管理的响应。相关性和通径分析表明,产量(Y)与各农艺性状的相关关系由强到弱依次为行粒数(X4)>穗粗(X1)>穗行数(X3)>穗长(X2)>百粒重(X5)。产量与穗行数和行粒数的最优回归方程为Y=-14878.79+465.886X4+855.646X3(R2=0.863,F=18.92)。同时,氮、磷、钾肥均追施4次不仅有利于春玉米穗粗、穗长、穗行数、行粒数和百粒重的增加,还能促进出苗63天后氮、磷、钾养分的积累与分配。在水溶肥用量与施肥方式相同的基础上,分次追施氮、磷、钾肥对春玉米产量的提高至关重要。 相似文献
11.
Jinjie Guo Zongliang Chen Zhipeng Liu Baobao Wang Weibin Song Wei Li Jing Chen Jingrui Dai Jinsheng Lai 《Euphytica》2011,182(3):409-422
It is generally believed that grain yield per unit area of modern maize hybrids is related to their adaptability to high plant
population density. In this study, the effects of two different plant densities (52,500 and 90,000 plants/hm2) on 12 traits associated with yield were evaluated using a set of 231 F2:3 families derived from two elite inbred lines, Zheng58 and Chang7-2. Evaluation of the phenotypes expressed under the two
plant density conditions showed that high plant density condition could decrease the value of 10 measured yield component
traits, while the final grain yield per hectare and the rate of kernel production were increased. Twenty-seven quantitative
trait loci (QTLs) for 10 traits were detected in both high and low plant density conditions; among them, some QTLs were shown
to locate in five clusters. Thirty QTLs were only detected under high plant density. These results suggest that some of the
yield component traits perhaps were controlled by a common set of genes, and that kernel number per row, ear length, row number
per ear, cob diameter, cob weight, and ear diameter may be influenced by additional genetic mechanisms when grown under high
plant density. The QTLs identified in this study provide useful information for marker-assisted selection of varieties targeting
increased plant density. 相似文献
12.
为了明确玉米果穗相关性状的配合力及其遗传效应,按NCⅡ遗传交配设计,对参试的20个玉米自交系(9个母本,11个父本)的9个性状的一般配合力、特殊配合力、广义遗传力、狭义遗传力进行分析。结果表明,5个自交系JZF5、JZF2、JZM10、JZM5、JZM3在穗粒重等多个性状上兼具一般配合力(GCA)有益的显著或极显著值。穗粒重特殊配合力(SCA)排名前5的杂交组合JZF5×JZM4、JZF2×JZM1、JZF8×JZM5、JZF6×JZM5、JZF7×JZM5,它们的亲本之一穗粒重GCA为极显著正值,提示在杂交种组配时应兼顾GCA和SCA效应。穗长、秃尖长、行粒数、穗行数、水份含量加性遗传方差占比大于70%,穗粒重的加性遗传方差占比为35.7%,主要由非加性遗传方差构成。广义遗传力上,水份含量>秃尖长>穗行数>穗长>穗粒重>行粒数>穗轴重>穗宽>百粒重,其中秃尖长、穗行数的广义遗传力大于60%,水分含量的广义遗传力大于70%。狭义遗传力上,秃尖长>水份含量>穗行数>穗长>行粒数>穗轴重>穗宽>百粒重>穗粒重,其中秃尖长、水份含量和穗行数的狭义遗传力大于50%,适宜在早代进行选择；百粒重和穗粒重的狭义遗传力最低,分别是22.8%和19.7%,不宜在早代进行选择。本研究的果穗部分性状供试特性偏向父本,建议关注父本对玉米杂交种果穗相关性状的重要影响。 相似文献
13.
Although exceptional heterosis for yield in the world’s first commercial single cross maize (Zea mays L.) hybrid SR52 has been confirmed, the role of secondary traits hasn’t been established. Objectives of this study were to establish relationship between grain yield and secondary traits, while assessing heritability and genotypic variation in SR52’s segregating populations. Knowledge on associations between yield and secondary traits would be crucial in extracting productive inbred lines from the population. Traits were subjected to correlation and path-coefficient analyses. Path analysis model accounted for over 70% of variation (R2) in all populations. Consistently high positive correlations with grain yield were observed for ear length and number of kernel rows on ear. Ear girth (0.19), and number of kernels per row (0.48) showed high direct effects on yield in the F2 population and the trend was consistent in the backcrosses. Positive indirect effects of most traits on grain yield were negligible with the exception of kernel per row via total number of kernels on ear, which was above 0.40 in the F2 and BCP1. Ear length can be exploited for indirect selection for yield in SR52’s segregating generations. 100-kernel weight and number of kernel rows on ear can, to a lesser extent, be targeted in selecting for grain yield. High to medium phenotypic variability in segregating generations of SR52 for traits such as ear length, number kernel rows on ear and grain yield should give impetus to selection of productive inbred lines from SR52 hybrid because of presence of diversity in the gene pool. 相似文献
14.
Gustavo Vitti Môro Mateus Figueiredo Santos Cláudio Lopes de Souza Júnior 《Euphytica》2017,213(9):220
Grain yield (GY) is a direct function of its components and these traits to being less complex and highly correlated with yield. The objectives of this study were to map Quantitative Trait Loci (QTL) for GY and its components in maize lines and GY in their testcrosses, to verify its congruence and the possibility to select testcrosses from the predict means of the lines by using markers information. Two hundred and fifty-six S1 lines derived from the cross L-08-05F × L-14-04B of tropical germplasm and the testcrosses of these lines with two testers were evaluated in six environments. The traits analysed in the lines were GY, prolificacy, ear height and diameter, number of rows per ear and kernels per row, kernel depth, grain weight, and GY in the testcrosses. QTL were mapped in the lines and in testcrosses and the predicted means of the lines were computed based on QTL effects and in all markers of the genome. Few QTL detected for GY and its components in the lines were coincident with the QTL for yield in testcrosses. The correlations between the predicted means of the lines and the phenotypic means of the testcrosses were not significant or low for most of the components. The coincidence of the selected lines and testcrosses was very low for all traits and the results were similar for both testcrosses and intensity. It is not possible to select testcrosses by using GY or its components information from the lines, even with the aid of molecular markers. 相似文献
15.
16.
高产栽培条件下夏玉米穗部性状研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本文采用灰色关联分析理论,对16个玉米杂交种穗部性状与产量的关系进行研究。结果表明,在高产栽培条件下,玉米产量与穗部性状的关联度排序为：粒数/m2＞千粒重＞穗粒数＞出籽率＞穗行数＞行粒数＞穗粗＞穗数/hm2＞穗长＞秃尖长。进一步分析表明与高产栽培条件相适应的杂交种是单位面积粒数较多、穗粒数和千粒重较高的中大穗耐密型玉米杂交种,出籽率较高;从玉米的形态性状来看,穗行数和穗粗对产量的影响大于行粒数和穗长对产量的影响。 相似文献
17.
8种水旱环境下2个玉米群体穗部性状QTL间的上位性及环境互作效应分析 总被引：1，自引：0，他引：1
深入剖析干旱胁迫条件下玉米穗部性状的遗传机制可为玉米抗旱高产分子育种提供参考依据。以大穗型旱敏感自交系TS141为共同亲本,分别与小穗型强抗旱自交系廊黄和昌7-2杂交,构建了含有202个(LTPOP)和218个(CTPOP)家系的F2:3群体,在8种水旱环境下进行单穗重、穗轴重、穗粒重、百粒重、出籽率及穗长等6个穗部性状的表型鉴定,并采用复合区间作图法(CIM)和基于混合线性模型的复合区间作图法(MCIM)对其进行单环境和多环境联合数量性状位点(QTL)分析。结果表明,采用CIM法,单环境下在2套F2:3群体间检测到62个穗部性状QTL,其中干旱胁迫环境下检测到38个QTL,进一步在2套F2:3群体多个干旱胁迫环境下检测到10个稳定表达的QTL (sQTL),分别位于Bin 1.01–1.03、Bin 1.03–1.04、Bin 1.05、Bin 1.07、Bin 1.07–1.08、Bin 2.04、Bin 4.08、Bin 5.06–5.07、Bin6.05和Bin 9.04–9.06。采用MCIM法,联合分析定位到54个穗部性状联合QTL,其中24个表现显著的QTL与环境互作(QTL×E), 17对参与了显著的加性与加性/显性(AA/AD)上位性互作,其表型贡献率较低。这些研究结果可为系统地剖析玉米穗部性状的分子遗传机制提供理论依据;且这2套F2:3群体多个环境下检测到的sQTL可作为穗部性状改良的重要候选染色体区段,用于图位克隆或抗旱高产分子育种,但要注重环境及上位性互作效应的影响。 相似文献
18.
Quantitative trait loci mapping for yield components and kernel-related traits in multiple connected RIL populations in maize 总被引：2，自引：0，他引：2
Chunhui Li Yongxiang Li Baocheng Sun Bo Peng Cheng Liu Zhizhai Liu Zhaozhao Yang Qingchao Li Weiwei Tan Yan Zhang Di Wang Yunsu Shi Yanchun Song Tianyu Wang Yu Li 《Euphytica》2013,193(3):303-316
Grain yield is one of the most important and complex quantitative traits in maize breeding. In the present study, a total of 11 connected RIL populations, derived from crosses between elite inbreed “Huangzaosi” as the common parent and 11 elite inbreeds, were evaluated for five yield components and kernel-related traits under six environments. Quantitative trait loci (QTL) were detected for the traits under each environment and in joint analysis across all environments for each population. A total of 146 major QTL with R2 > 10 % in at least one environment and also detected based on joint analysis across all environments were identified in the 11 populations. Lqkwei4 conferring kernel weight and Lqklen4-1 conferring kernel length both located in the adjacent marker intervals in bin 4.05 were stably expressed in four environments and in joint analysis across six environments, with the largest R2 over 27 and 24 % in a single environment, respectively. Moreover, all major QTL detected in the 11 populations were aligned on the IBM2 2008 neighbors reference map. Totally 16 common QTL (CQTL) were detected. Seven important CQTL (CQTL1-2, CQTL1-3, CQTL4-1, CQTL4-2, CQTL4-3, CQTL4-4, and CQTL6-1) were located in bin 1.07, 1.10, 4.03, 4.05, 4.08, 4.09 and 6.01–6.02, respectively. These chromosomal regions could be targets for fine mapping and marker-assisted selection. 相似文献
19.
大田环境下玉米抗旱相关性状QTL定位 总被引：4，自引：0，他引：4
干旱是世界范围内导致玉米产量损失的主要因素。为了阐明玉米抗旱性的遗传基础并定位相关的数量性状位点,利用抗旱自交系临1和敏感的湘97-7组配160个F2:3家系定位群体,于2011年在湖南省作物研究所和长沙县高桥镇,分别在大田干旱胁迫和正常水分条件下进行表型鉴定。所考察性状包括抽雄至吐丝间隔、株高、千粒重和产量,用抗旱系数来衡量抗旱性。结果表明,110个SSR标记构建连锁图,图谱总长1246.1 cM,标记间平均距离11.33 cM。抗旱相关性状定位的QTL介于8～14个,共检测到43个QTL。单个QTL解释的表型变异为6.27%～18.27%。不同水分条件下定位到的QTL大多数不相同,表明对干旱胁迫的适应存在不同机制。抗旱性相关性状定位到的QTL,除第2和10染色体外,在其它染色体上都有分布,主要集中在第1染色体1.02-03区域和1.06-07区域,以及第3染色体3.04-05区域。第1染色体标记umc2224和bnlg176区间同时检测到与株高、千粒重和产量有关的QTL簇;标记bnlg1556和umc1128区间检测到与抽雄至吐丝间隔和产量有关的QTL簇。第3染色体标记umc1773和umc1311区间同时检测到与株高、千粒重和产量有关的QTL簇。这些QTL簇可能有助于通过分子标记辅助选择的方法提高干旱地区玉米的抗旱性。 相似文献
20.
对ZZ4完成了4轮MS1-HS和MS1选择.结果表明,经4轮选择的群体,两种方法均有效地保留了各主要性状的遗传方差.MS1-HS选择的群体遗传方差下降速率更慢,C4群体的单株籽粒产量的遗传方差仅减少3.7%.穗长、穗粗、粒行数、行粒数、出籽率、百粒重的遗传方差的变化与单株籽粒产量一致,MS1C4的遗传方差减少了8%～15%,MS1-HSC4的遗传方差仅减少了4%～15%.株高、穗位高、抽丝期、植株保绿度、抗倒性等相关选择性状的遗传方差的变化与产量性状基本一致.MS1-HS法对改良玉米群体籽粒产量与测验种间的特殊配合力十分有效,呈逐轮上升的趋势;改良群体与测验种综系140间的杂交后代产量平均每轮提高6%,杂种优势平均每轮提高6.9%.两种方法在改良群体产量性状一般配合力方面,均得到了良好的效果.同时,穗部性状及株高、穗位、抽丝期、散粉期、抗性等田间农艺性状的一般配合力也获得了同步改良.通过ZZ4改良群体与6个测验种间杂交组合产量及杂种优势的比较研究,得出ZZ4与黄早四类种质为杂种优势模式对. 相似文献