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渍害是影响玉米产量的重要非生物逆境之一。本研究以耐渍性差异明显的重组自交系A3237及A3239为试验材料,运用简化基因组测序(SLAF-Sequence)方法对两个重组自交系进行了分析,同时利用SNP及SSR标记对其构建的F2群体进行基因型分析,结合F2:3家系耐渍表型,对耐渍QTL进行了定位,本研究获得的主要结果如下:
1.根据SNP芯片基因型及F2:3家系的表型,利用ICImapping方法,把苗期玉米耐渍基因定位在第5染色体的5.04Bin上,单个QTL解释的表型变异在10%-30%之间。
2.利用第五染色体上的12对SSR标记构建了新的SSR连锁图谱,图谱覆盖长度为49.18cM的距离,标记平均间距为4.1cM,利用F2:3家系的表型数据对耐渍基因进行重定位,发现主效耐渍基因定位在5.04Bin上(位于umc1092和umc1221之间),与SNP标记定位结果吻合。
3.利用简化基因组测序方法对亲本A3237和A3239进行基因组简化测序,每个样本中标签平均测序深度达到5倍的覆盖度,获得具有多态性的SLAF标签主要集中在第5染色体的89,000,000-179,000,000区段,此区段与利用SSR和SNP标记定位的结果具有较高的一致性,进一步证明在5.04Bin上存在与耐渍相关联的基因;
4.运用BSA-SSR的方法,获得与耐渍基因紧密连锁的标记为umc1221和umc2661,这两个标记位于QTL定位的区段之内。
本研究结果表明在玉米第五染色体5.04Bin上存在耐渍基因,本试验结果为后期分子标记辅助耐渍育种提供有效标记,同时为后续该耐渍基因的精细定位和克隆奠定研究基础。