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干旱是影响玉米生产的最主要非生物胁迫因素,解决这一问题的有效策略是选育并推广抗旱性品种。但是,抗旱性是一复杂的数量性状且需要特殊的环境才能被鉴定,因此传统育种方法进行抗旱性遗传改良的效率不高。随着分子标记的应用与发展,可以作为一种有效辅助手段,提高传统育种效率,为玉米抗旱性育种带来新的途径。本研究利用SSR标记构建基于组合“农系110×农系531”的分子标记连锁图谱,并对该组合的82个DH株系在对照与干旱胁迫两种环境下进行抗旱性鉴定,分析控制玉米根系相关性状QTL位点与遗传效应,探索玉米抗旱性的分子遗传机制,为玉米抗旱性的遗传改良提供理论和参考。取得了以下结果: 1.在对照与干旱胁迫两种环境下,对82个DH株系的7个根系相关性状(根鲜重、根干重、根冠鲜重比、根冠干重比、次生根数、初生根数、最长根长)进行了鉴定与统计分析。结果表明:在两种环境下,各性状的平均数在株系间存在显著差异。在干旱胁迫环境下,除根冠鲜重比以外,其余各性状的变异系数比对照增加。 2.利用146个共显性的SSR标记构建了覆盖玉米全基因组的分子标记连锁图谱。图谱的总长度为2055.9cM,平均间距为14.08cM。基于分子标记排列顺序与位点比较,该连锁图谱与玉米基因组数据库所公布的玉米整合图谱有较高的一致性,可以用于QTL定位研究。 3.在对标记进行遗传分析的过程中,观察到某些分子标记发生了偏分离,在第3、第7染色体上找到了两个偏分离热点区域。 4.对两种环境下的7个根系性状进行QTL检测。总计检测到17个QTL位点,其中对照环境下6个,干旱胁迫环境下11个。除次生根数没有检测到QTL外,其余每个性状所检测到的QTL数目在1-2个之间,单个QTL所能解释的表型变异在2.00-42.31%之间,基因的作用方式以加性和加-加上位性为主。 5.与国外相关研究的结果比较表明,本研究所检测的根系性状QTL在第1和第9连锁群上的分布频率相对偏高。