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玉米是世界上最重要的粮食作物,有着数千年种植史,作为粮食作物中的高产作物和多元经济作物,玉米在农业生产中有着至关重要的地位。玉米不仅是重要的粮食作物,用以满足人们对温饱的需求,同时也是饲料、工业生产、生物能源等的主要供应源,随着时代的不断变化和发展,全球对玉米的的需求量越来越高。目前,我国玉米的种植面积在世界上排在第二位,玉米产量也超过水稻排在我国第一位。玉米的种植地区要求水量相对较大,对干旱敏感,干旱会导致玉米植株萎蔫,抑制玉米生长,直接影响玉米产量。就抗旱性而言,苗期是玉米整个生育期的第一阶段,玉米苗期存活率决定了其以后的生长发育好坏和产量的多少。我国北方是春旱常发区,玉米苗期生长会受到影响。较好的抗旱性是保证苗期存活率和最终产量的基本要求。因此,我们要提高对玉米知识的兴趣,加强对玉米知识的认知,科学的培育出高产量、抗旱好的玉米,改变传统种植方式,选择正确有益的种植方式,提高收获效率,大幅度増产,满足人们日益增长的物质需求。本试验利用以已构建完成的Mo17×大刍草(Mo17/X26)连锁群体作为材料,共191个自交系,其中,Mo17属于Lancaster类群,具有适应性广泛、抗倒伏等优点;X26为大刍草(Teosinte),是起源于墨西哥和中美洲一年生和多年生玉蜀黍属植物的统称。在三叶一心期利用20%聚乙二醇(PEG6000)溶液进行浇灌,模拟进行干旱胁迫,然后测试7个玉米形态性状,包括株高、根长、株鲜重、根鲜重、株干重、根干重及根冠比。通过连锁分析的方法,寻找并鉴定调控玉米苗期7个形态性状的QTL。进一步利用SNP标记法,对初步定位得到的QTLs进行精细定位,并获得玉米苗期抗旱相关性状的候选基因。主要研究结果如下:(1)在MX RIL群体的正常对照组中,7个性状均呈现了正态分布,最佳线性无偏预测(BLUP)显示均接近中亲值,没有出现超亲遗传现象,表明控制这7个性状的等位基因存在于双亲中。相关系数从0.02到0.88。方差分析结果表明,基因型对株高和株鲜重性状呈极显著影响,对根鲜重和根干重性状呈显著影响。其中,株高、根长、株鲜重的广义遗传力(H2)估计值为中等,分别为50.69%、43.41%和46.71%;根鲜重、株干重和根干重的广义遗传力估计值分别为20.75%、30.35%和22.22%;仅根冠比性状的广义遗传力估计值较低,为5.88%(2)在MX RIL群体的干旱胁迫组中,株高、根长、株鲜重、根鲜重、根干重性状均呈正态分布,表明控制这5个性状的等位基因存在于双亲中;仅株干重和根冠比性状呈偏左状态。最佳线性无偏预测(BLUP)显示,MX群体的7个性状都接近中亲值。相关系数从0.0019到0.78。方差分析结果表明,基因型对除株干重外的其余6个性状的影响非常显著。其中,株高、根长、根鲜重表型数据的广义遗传力(H~2)估计值为中等,分别为64.46%、63.1%和53.9%,表明这三个性状的表型变异由MX RIL群体的基因决定;(3)株干重和根冠比表型数据的广义遗传力(H~2)估计值较低,分别为2.34%和7.40%,表明这两个性状的表型变异受基因型影响较低。(4)利用WinCart2.5软件对7个玉米抗旱相关性状的两次重复和最佳线性无偏预测值进行分析,共得到9个主效的QTL,其中株高(PH)1个,根长(RL)2个,根鲜重(WRW)2个,株干重(DPW)1个,根干重(DRW)2个,根冠比(RSR)1个。9个主效QTL分别在2,3,4,5和8号染色体上。可解释的表型贡献率从6.00%到10.25%。(5)我们对9个玉米抗旱性性状相关的主效QTL区间的重组断点进行统计,bin图谱按照重组断点重新划分,将QTL区间缩短为LOD值最高的两个间隔断点间。顶点bin的物理距离从0.12Mb(qMXRL2-2)到8.86Mb(qMXDRW3-2),包含的基因从12个到413个。总共1,166个基因中共找到14个候选基因。分别为:GRMZM2G129034,GRMZM5G848945,GRMZM2G024933,GRMZM2G400559,GRMZM2G099593,GRM ZM2G304745,GRMZM2G424682,GRMZM2G081892,GRMZM5G800586,GRMZM2G158013,GRMZM2G055240,GRMZM5G863385,GRMZM2G114127和GRMZM2G026943。其中,7个属于信号转导途径,5个属于转录调控途径,2个属于代谢途径。