论文部分内容阅读
本试验利用遗传信息较为丰富的51份玉米自交系材料,选择与玉米自交系耐旱密切相关的2个基因(DBP3和NAC1),在3种不同环境下通过干旱胁迫检测到表型数据,进行基因多态性分析与耐旱相关性状之间的关联分析,其具体结果如下：1.通过2012TMC、2012HT和2013HT两年三点对51份玉米自交系进行抗旱性鉴定,分析了株高、穗位高、雄穗长度、叶片卷曲度、叶片持绿度、雌雄开花间隔天数ASI值、穗长、秃尖、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重和单株产量等13个表型性状。通过对其进行逐步回归分析发现,株高、穗位高、ASI值和百粒重的相对值与抗旱系数5个性状可以作为玉米自交系耐旱性评价的形态指标。据此采用系统聚类法将51份玉米自交系划分为3类,两年三点表现完全一致的自交系有32份,其中抗旱性强的自交系8份(沈137、H21、东46、吉8415、吉842、英64、H201、早49),抗旱性较强的自交系15份(K22、辽3053、3189、835、8002、吉818、龙抗11、甸11、郑22、S7913、CA156、902、Y75、种苗28、7537-1),抗旱性弱的自交系9份(E28、丹340、200B、丹3130、96、884、M14、SH15、X178)、2.玉米自交系吐丝期Pn、WUE、Fv/Fm、(?)PSⅡ、SPAD的相对值可作为其抗旱性评价生理指标。玉米自交系吐丝期Pn、SPAD、Fv/Fm、OPSⅡ的相对值与其抗旱系数呈极显著正相关关系,而WUE的相对值与其抗旱系数呈极显著负相关关系；Pn、 WUE、SPAD相对值对抗旱系数有直接贡献,而Fv/Fm和(?)PSⅡ的相对值对抗旱系数起间接作用。同时,明确了抗旱性强、抗旱性较强、抗旱性弱三类玉米自交系吐丝期Pn、WUE、Fv/Fm、OPSⅡ、SPAD的相对值和抗旱系数阈值范围。51份玉米自交系中,有8份(H201、H21、英64、吉842、早49、吉8415、东46和沈137)抗旱性强。3.在51份玉米自交系中检测到含有DBP3基因序列的自交系有39份,对DBP3基因序列分析发现,DBP3基因中共检测到16个多态性位点,包括10个SNP,6个Indel;通过关联分析发现位点214和位点596与耐旱相关性状(株高、ASI值、单株产量)存在极显著关联(P<0.001),株高除与这2个位点关联外还与652极显著关联,ASI值除与这2个位点关联外,还与位点431极显著关联,单株产量还与位点702极显著关联；且这3个位点均位于DBP3基因的外显子1和外显子2中。4.NAC1基因在36份玉米自交系中检测到多态性位点,共检测到9个SNP位点和5个Indel位点；通过关联分析发现位点102、447、629、735和803与ASI值极显著关联,位点316和583与百粒重极显著关联,316、447、629、774和803与单株产量极显著关联；这些位点大部分位于外显子1和外显子2中,只有位点583位于内含子区域。