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玉米高密度SNP遗传图谱构建及其秃尖

QTL定位

作者：覃嘉明王兵伟郑加兴覃永嫒黄安霞何静丹韦绍丽时成俏

来源：《南方农业学报》2020年第06期

摘要：【目的】构建在秃尖性状上存在明显差异的玉米高密度SNP遗传图谱，并对其秃

尖QTL进行定位，为玉米秃尖分子机理研究及玉米抗秃尖品种选育提供理论参考。【方法】

以无秃尖性状的自交系S群411331为母本、有秃尖性状的自交系综53313为父本，通过杂交

和自交获得F2代群体。利用容量达10K的分子芯片获取大量SNP分子标记，从中筛选出具有

多态性的SNP分子标记，构建F2代群体的高密度遗传图谱，并结合秃尖表型数据，分别采用

QTL定位软件Rqtl和QTL.gCIMapping.GUI1.1对相应的秃尖QTL位点进行鉴定及定位。【结

果】F2代群体的平均秃尖长度为4.25cm，说明其秃尖性状更偏向于父本综53313，秃尖整体

较长，且秃尖变幅为0～6.1cm，偏度和峰度值均位于-1.00～1.00，符合数量性状的分布特

征。从2612个多态SNP分子标记中共筛选出2599个SNP分子标记成功构建遗传连锁图谱，

总图距5624.38cM，标记间平均距离2.27cM。利用Rqtl共檢测到6个QTL，分别位于第3、

4、5、6、8和9染色体，其中加性效应和显性效应最大的2个QTL分别位于第6和8染色

体，解释遗传变异的14.4%和16.3%。利用QTL.gCIMapping.GUI1.1共检测到9个QTL，分别

位于第1、4、5、6、8和9染色体，显性效应和加性效应最大的2个QTL分别位于第6和8

染色体，与Rqtl检测结果相比，二者均在第8和9染色体的同一位置检测到1个QTL，在第5

染色体检测到的QTL位置也较邻近，且效应最大的2个QTL均位于第6和8染色体;不同之处

在于Rqtl在各染色体上只检测到1个QTL，而QTL.gCIMapping.GUI1.1在第6和8染色体分

别检测到2和3个QTL，在第1染色体检测到1个QTL，在第3染色体未检测到QTL，而

Rqtl检测出的第1和3染色体QTL情况相反。【结论】玉米秃尖QTL分别位于第1、3、4、

5、6、8和9染色体，其中主效QTL在第6和8染色体。

关键词：玉米;秃尖;SNP;遗传图谱;QTL定位

Abstract：【Objective】QTLmappingforeartipbarrennesswasmadebyconstructinga

geneticmapwithtwomaizeinbredlineswhichhadgreatdifferenceoneartipbarrennesscharacter，

whichwouldprovideinformationatmolecularlevelformechanismresearchofeartipbarrennessand

maizebreedingwithantieartipbarrenness.【Method】WithmaizeinbredlineSqun411331as

femaleparent，Zong53313asmaleparent，aF2populationwasobtainedbycrossingandselfing.

Ahigh-densitySNPgeneticmapwasconstructedbySNPmolecularmarkerswithpolymorphism

whichwerescreenedoutfromacloudofSNPmarkersoriginatedfrom10Kmolecularchips.Byusing

theQTLmappingsoftwaresofRqtlandQTL.gCIMapping.GUI1.1andcombiningphenotypic

identification，QTLmappingofeartipbarrennesswasconducted.【Result】Theav