摘要
玉米是重要的粮食、饲料和工业原料作物，为我国第二大粮食作物，常年种植面积约4亿亩左右，总产量约1．5亿吨，在国民经济中占有重要地位。由于荫雨寡照造成的弱光胁迫是玉米生育期间经常遇到的非生物逆境，也是当今黄淮海区玉米生产面临的重要问题。每年因弱光胁迫造成玉米减产10%-15%，重者达20%-30%。弱光胁迫已成为我国玉米生产可持续发展的主要制约因素。选育优良的耐荫玉米杂交种是当前玉米遗传育种的重要目标之一。玉米耐荫性是受多基因控制的数量性状，采用传统的育种方法改善其耐荫性效率较低。本研究以耐荫性强的自交系中72和耐荫性弱的自交系502为实验材料，配制F2作图群体，在弱光胁迫与非胁迫条件下，于郑州和浚县两地，调查F3家系田间耐荫性相关性状的表型，对抽雄天数、吐丝天数、雌雄间隔、比叶重、茎粗、株高、穗位高与耐荫性相关的QTL进行了定位和遗传分析，讨论了不同遗传背景的作图群体所定位玉米耐荫QTL的一致性和QTL之间的互作对耐荫性的影响。主要试验结论如下： 1用716对SSR引物对玉米自交系中72×502的亲本进行多态性筛选，共筛选出210对多态性引物，去除严重偏离的标记，用Mapmaker3．0作图软件进行构图，得到197个多态性标记的玉米遗传连锁图谱，图谱总长度2693．6CM，全基因组平均图距13．67 cM，最小图距0．5 cM。 2在郑州和浚县两个试验点，F2：3家系的抽雄天数、吐丝天数、雌雄间隔、比叶重、茎粗、株高、穗位高遮荫敏感性相关性状均表现出数量性状遗传特点，F2：3家系的平均值接近双亲平均值，有一定数量的双向超亲家系。 3 F2：3家系在遮荫条件下，抽雄期、吐丝期延长，雌雄间隔期拉大，比叶重降低，株高、穗位高下降，变异范围扩大，整个群体的各个性状均符合正态分布，因此，F2：3家系群体可以用于进行QTL分析。 4 F2：3家系在郑州和浚县遮荫条件下两点各性状的QTLs定位。抽雄天数：在郑州点检测到一个QTL，在浚县点共检测到5个QTL，郑州和浚县共同检测到1个QTL，位于第1条染色体上umc1395-umc2083标记之间，贡献率分别为12．71%、6．76%；吐丝天数：郑州点检测到4个QTL，浚县点检测到3个QTL，郑州和浚县在第1条染色体上共同检测到一个QTL，位于umc1403和phi001之间，贡献率分别为10．93%、9．85%；雌雄间隔天数：郑州点检测到4个QTL，在浚县点检测到2个QTL，郑州和浚县在第一条染色体上共同检测到一个QTL，贡献率分别为10．01%和10．12%，位于umc1403和phi001之间。比叶重：郑州点检测到4个QTL，在浚县点检测到2个QTL；茎粗：在郑州没有检测到QTL，在浚县点检测到4个QTL；株高：郑州点检测到4个QTL，浚县点检测到4个QTL，郑州和浚县共同检测到3个QTL，分别位于1、4、10染色体上，分别位于umc1082和bnlg1671、bnlg2244和umc1051、umc1432和umc1962标记之间，贡献率为8．45%、8．53%，7．28%、9．92%，10．13%、8．77%。穗位高：郑州点检测到3个QTL，浚县点检测到5个QTL，郑州和浚县共同检测到3个相同的QTL，位于1、4、5染色体上，分别位于umc1082-bnlg1671、bnlg2244-umc1051、umc2036-bnlg1879标记之间，其贡献率分别为12．93%、13．79%，8．45%、7．13%，8．17%、6．36%。 5 F2：3家系郑州和浚县两点光照下各性状的QTLs定位。抽雄天数：在郑州点检测到3个QTL，浚县点共检测到4个QTL，郑州和浚县共同检测到1个QTL，位于第一条染色体上umc2083-bnlg1057标记之间，贡献率为10．25%、14．39%。吐丝天数：郑州点检测到3个QTL，浚县点检测到2个QTL，郑州和浚县在第1条染色体上共同检测到一个QTL，位于第一条染色体上umc2083-bnlg1057标记之间，贡献率分别为10．95%、10．23%。雌雄间隔天数：郑州点检测到5个QTL，浚县点检测到6个QTL，郑州和浚县共同检测到2个QTL，分别位于第1、8条染色体上umc1976-umc1403、umc1960-mmc0181标记之间，贡献率分别为10．23%、6．88%，4．66%、7．02%。比叶重：郑州点检测到4个QTL，浚县点检测到3个QTL，郑州和浚县共同检测到一个QTL，位于第10条染色体上bnlg594-bnlg2190标记之间，贡献率分别为6．75%、5．14%。茎粗：郑州点检测到2个QTL，浚县检测到2个QTL，两点没有检测到共同的QTL。株高：郑州点检测到4个QTL，浚县点检测到5个QTL，郑州和浚县共同检测到2个QTL，分别位于4、8染色体上，分别位于bnlg2244和umc1051、umc1202和umc1562标记之间，贡献率分别为11．81%、13．35%，8．2%、6．72%。穗位高：郑州点检测到5个QTL，分别位于1、3、4、5、7染色体上，贡献率变幅为4．23%-9．86%，累计贡献率为33．98%；浚县点检测到2个QTL，分别位于1、5染色体上，贡献率分别为4．97%、6．6%，累计贡献率为11．57%，两点没有检测到共同的QTL。
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