玉米耐旱相關(guān)性狀的鑒選及其與耐旱候選基因的關(guān)聯(lián)分析.pdf

1、本試驗(yàn)利用遺傳信息較為豐富的51份玉米自交系材料，選擇與玉米自交系耐旱密切相關(guān)的2個(gè)基因(DBP3和NAC1)，在3種不同環(huán)境下通過干旱脅迫檢測到表型數(shù)據(jù)，進(jìn)行基因多態(tài)性分析與耐旱相關(guān)性狀之間的關(guān)聯(lián)分析，其具體結(jié)果如下:
　　1.通過2012TMC、2012HT和2013HT兩年三點(diǎn)對51份玉米自交系進(jìn)行抗旱性鑒定，分析了株高、穗位高、雄穗長度、葉片卷曲度、葉片持綠度、雌雄開花間隔天數(shù)ASI值、穗長、禿尖、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百

2、粒重和單株產(chǎn)量等13個(gè)表型性狀。通過對其進(jìn)行逐步回歸分析發(fā)現(xiàn)，株高、穗位高、ASI值和百粒重的相對值與抗旱系數(shù)5個(gè)性狀可以作為玉米自交系耐旱性評價(jià)的形態(tài)指標(biāo)。據(jù)此采用系統(tǒng)聚類法將51份玉米自交系劃分為3類，兩年三點(diǎn)表現(xiàn)完全一致的自交系有32份，其中抗旱性強(qiáng)的自交系8份（沈137、H21、東46、吉8415、吉842、英64、H201、早49），抗旱性較強(qiáng)的自交系15份（K22、遼3053、3189、835、8002、吉818、龍抗11、

3、甸11、鄭22、S7913、CA156、8902、Y75、種苗28、7537-1），抗旱性弱的自交系9份(E28、丹340、200B、丹3130、196、7884、M14、SH15、X178)。
　　2.玉米自交系吐絲期Pn、WUE、Fv/Fm、ΦPSII、SPAD的相對值可作為其抗旱性評價(jià)生理指標(biāo)。玉米自交系吐絲期Pn、 SPAD、Fv/Fm、ΦPSII的相對值與其抗旱系數(shù)呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，而WUE的相對值與其抗旱系數(shù)呈極顯著

4、負(fù)相關(guān)關(guān)系;Pn、WUE、SPAD相對值對抗旱系數(shù)有直接貢獻(xiàn)，而Fv/Fm和ΦPSII的相對值對抗旱系數(shù)起間接作用。同時(shí)，明確了抗旱性強(qiáng)、抗旱性較強(qiáng)、抗旱性弱三類玉米自交系吐絲期Pn、WUE、Fv/Fm、ΦPSII、SPAD的相對值和抗旱系數(shù)閾值范圍。51份玉米自交系中，有8份（H201、H21、英64、吉842、早49、吉8415、東46和沈137）抗旱性強(qiáng)。
　　3.在51份玉米自交系中檢測到含有DBP3基因序列的自交系有39

5、份，對DBP3基因序列分析發(fā)現(xiàn)，DBP3基因中共檢測到16個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)，包括10個(gè)SNP，6個(gè)Indel;通過關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)位點(diǎn)214和位點(diǎn)596與耐旱相關(guān)性狀（株高、ASI值、單株產(chǎn)量）存在極顯著關(guān)聯(lián)(P＜0.001)，株高除與這2個(gè)位點(diǎn)關(guān)聯(lián)外還與652極顯著關(guān)聯(lián)，ASI值除與這2個(gè)位點(diǎn)關(guān)聯(lián)外，還與位點(diǎn)431極顯著關(guān)聯(lián)，單株產(chǎn)量還與位點(diǎn)702極顯著關(guān)聯(lián);且這3個(gè)位點(diǎn)均位于DBP3基因的外顯子1和外顯子2中。
　　4.NAC1基因在