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本研究于2014-2015年,在不同玉米生态环境下,以自然群体和连锁群体为材料,旨在解析乙烯利调控玉米节间伸长性状的分子遗传基础,为揭示乙烯利调控玉米节间伸长分子机制提供科学依据。主要结果如下:1.温带玉米自交系组成的自然群体中,乙烯利显著降低玉米株型性状,如株高、穗位、叶长、叶宽、叶鞘等;其敏感指数为穗位>叶长>株高>叶鞘>叶宽。在玉米自交系长期进化中,乙烯利敏感性并未受到定向选择,表现为随机中性。基于主成分分析,构建了乙烯利敏感性综合评价模型:F=0.102ZX1+0.098ZX2-0.051ZX3-0.009ZX4+0.116ZX5+0.582ZX6-0.861ZX7-0.615ZX8+2.861ZX9-1.712 ZX10。2.以508份自交系组成的关联群体为材料,在全基因组显著水平(P<2.0×10-4)下,三个环境下分别检测到61-182个SNPs位点;生物信息学分析发现,80个候选基因和目标性状显著相关,涉及多个植物激素合成及信号转导,表明乙烯利调控玉米节间伸长性状受多个微效基因共同作用。多个环境中稳定到检测的SNP位点及相关候选基因,对剖析乙烯利调控玉米节间伸长分子机制具有重要的参考价值。3.以高代重组自交系为材料,基于复合区间作图法,对乙烯利调控玉米株高、穗位高、相对穗位高、穗上节间距等节间伸长关键性状进行QTL定位。14个目标性状在2个环境下共检测到104个QTL,分布于玉米10条染色体上,可解释的表型变异为3.87-14.91%。位于第6号染色体上的qB-ET_PH6a-wq定位在标记PZE-106020696与-PZE-106013766之间,第9号染色体上的qB-ET_PH9a-ls定位于标记PZE-109026651与PZE-109061750之间,可解释的表型变异分别为10.99%、13.03%,相近位点也稳定检测到了其他目标性状,这为深入研究乙烯利调控玉米节间伸长分子机制提供了科学依据。4.AP2/ERF转录因子家族是植物激素逆境信号交叉途径重要的连接因子。以玉米自交系郑58、昌72、KUI3、B77为材料,采用反向遗传学技术克隆了玉米乙烯信号应答转录因子ZmEATB,结果发现,ZmEATB基因cDNA全长950 bp,开放阅读框801 bp,编码267个氨基酸,包含ERF亚家族成员可以识别的典型GCC盒(GCCGCC box),属于ERF亚家族成员。序列分析显示,不同种质来源的ZmEATB基因ORF有多个氨基酸序列差异。qRT-PCR结果表明,基因ZmEATB在敏感性品系郑58、B77中表达相对高于昌72、KUI3。ZmEATB基因的氨基酸差异和表达模式不同,可能是不同种质应答乙烯利调控节间伸长敏感性差异的原因。