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玉米产量作为复杂数量性状,受多个微效等位基因和环境因子的共同作用。鉴定产量性状相关QTL,对于解析玉米产量相关性状变异的遗传基础,促进分子设计育种具有重要的理论和实际意义。本研究以黄早四为共同亲本1作父本,分别与母本Mo17和齐319组配,构建了含有155个、161个F2:3家系(HM和HQ)的双亲分离群体。通过对不同家系进行表型考察,结合高密度SNP标记的基因型鉴定结果,利用Ici Mapping4.0软件的复合区间作图法对8个产量相关性状(穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖、百粒重、10粒长、10粒宽)进行了QTL定位。结合公共数据库,利用生物信息学分析筛选出控制产量相关性状的“一致性”QTL和相关候选基因。主要研究结果如下:1.表型分析显示:在HM群体中,穗长、穗行数、秃尖、百粒重平均值介于两个亲本之间,穗粗、行粒数、10粒长和10粒宽的平均值都高于父母本;在HQ群体中,穗长、行粒数、百粒重、10粒长和10粒宽均值介于两个亲本之间,穗粗、穗行数和秃尖均值大于双亲均值。8个性状在两群体中都呈连续性变化,符合正态分布趋势。各性状间都存在显著相关关系。2.遗传图谱构建:利用简化基因组测序技术(GBS)对HM、HQ群体的基因型进行鉴定,获得HM、HQ群体的基因型。依据最小等位基因频率MAF<0.05对获得的SNP标记进行过滤。利用Ici Mapping4.2软件分别构建两个群体的高密度物理图谱,其中HM群体图谱总长为2104.71Mb,包含了39837个标记,平均标记间距为52.83kb;HQ群体图谱总长为2104.81Mb,共有85586个标记,平均标记密度为24.59kb。3.QTL定位:利用完备区间作图法,对两试验群体的8个目标性状QTL进行鉴定。在HM群体中共定位到34个分别控制穗长(4)、穗粗(5)、穗行数(2)、行粒数(4)、秃尖(4)、百粒重(5)、10粒长(7)和10粒宽(3),单个QTL可解释4.99%-17.87%的表型变异。在HQ群体中共检测到79个分别控制穗长(7)、穗粗(12)、穗行数(16)、行粒数(4)、秃尖(10)、百粒重(7)、10粒长(15)和10粒宽(8)的QTL,单个QTL解释1.32%~12.46%的表型变异。4.一致性QTL分析:生物信息学分析显示,两群体中共鉴定出两个穗粗相关的“一致性”QTL。其中一个位于4号染色体的129.02~131.30Mb之间,另一个位于5号染色体117.99~122.01Mb之间。同时还发现一些QTL成簇分布的现象,在第9号染色体13.02~19.02Mb区域鉴定出1个控制10粒宽、2个控制10粒长、1个控制百粒重和1个控制行粒数的QTL;第10号染色体17.02~24.01Mb区域有1个控制秃尖、1个控制10粒长和2个控制10粒宽的QTL,表现出了明显的“一因多效”现象。本研究结果与前人研究结果相比,共发现16个“一致性”QTL,其中有3个来自于HM群体(q ERN4、q KNR5、q KLWN1),其余13个来自HQ群体(q EL5-2、q EL7-1、q ERN2-1、q ERN3-3、q ERN7、q ERN8-1、q ERN8-2、q KNR2-1、q ED8-1、q ED8-2、q KWID10-1、q KWEI1、q KWEI7)。5.候选基因分析:BLAST结果显示,在22个QTL内,共鉴定出具有编码功能的基因82个。与拟南芥、高粱、水稻和玉米基因组线性比对共筛选出7个控制产量相关性状的疑似关键候选基因:Zm00001d050897、Zm00001d018335、Zm00001d018336、Zm00001d018342、Zm00001d027760、Zm00001d012155、Zm00001d026391。为后续的候选基因克隆和功能验证提供了一定的科学依据。