本研究利用我国当前推广面积最大的玉米杂交种农大108(黄C×许178)的一套重组近交系为基础材料,在南阳、郑州、浚县三点对玉米开花和吐丝相关农艺性状以及玉米灌浆速度进行了遗传分析,主要结论如下:
1)构建了包含123个SSR标记的遗传连锁图谱,覆盖玉米10条染色体,总长度为2076.1cM,平均区间长度16.88cM。
2)利用复合区间作图法共定位了64个不同位点的玉米开花和吐丝相关农艺性状的QTL,有54.80%集中分布在1、3、6、9染色体上。其中,抽雄期有关的QTL 10个,主要集中在1、9、10染色体上,单个QTL解释的表型变异为8.36%~34.59%;散粉期有关的QTL 7个,集中分布在第9染色体上,单个QTL解释的表型变异为14.48%~35.74%;散粉周期有关的OWL 5个,单个QTL解释的表型变异为11.78%~28.79%;8个吐丝期有关的QTL集中分布在第3、9染色体上,单个QTL解释的表型变异为9.60%~28.19%;吐丝周期有关的QTL 6个,单个QTL解释的表型变异为10.56%~33.12%;散粉-吐丝间隔期有关的QTL 7个,单个QTL解释的表型变异为10.51%~33.85%;株高和穗位高分别检测到5个和7个QTL。首次检测到9个与花丝活力有关的QTL。此外还检测到52个玉米穗部相关性状的QTL,45.28%的QTL分布在第3、5、6、10染色体上。
3)本研究首次对玉米灌浆速度进行了QTL分析,检测到28个不同位点的玉米灌浆速度的QTL,主要分布于第3、5、8染色体上,占所定位灌浆速度QTL总数的53.33%。其中在16天(一期)检测到6个QTL,主要分布于第8染色体上,单个QTL解释的表型变异为12.74%~27.23%;在24天(二期)检测到7个QTL,集中分布在第5、8染色体上,单个QTL解释的表型变异为10.00%~23.04%;在32天(三期)检测到10个QTL,主要分布在第3、4、10染色体上,单个QTL解释的表型变异为11.30%~23.88%;在第40天(四期)检测到5个QTL,单个QTL解释的表型变异为10.67%~22.73%。通过对灌浆速度进行动态QTL分析,共检测到8个玉米灌浆速度的条件QTL,其中有6个条件QTL与非条件QTL具有相同的染色体位点。