【摘 要】
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玉米是世界上最重要的粮食、饲料和经济作物,播种面积居世界第二位,世界卫生健康组织(WHO)报道,目前世界范围内普遍存在着饮食中锌等微量元素摄入量不足的问题。而人类当前严
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玉米是世界上最重要的粮食、饲料和经济作物,播种面积居世界第二位,世界卫生健康组织(WHO)报道,目前世界范围内普遍存在着饮食中锌等微量元素摄入量不足的问题。而人类当前严重缺乏的微量营养元素是铁和锌。中国是遭受铁或锌营养元素缺乏较为严重的国家之一,选育富集微量营养元素的玉米品种,提高玉米锌、铁微量元素含量是近年来营养遗传育种学研究的热点。本研究以178×郑58的F2:3家系群体为研究材料,对玉米籽粒锌铁含量、籽粒构型、百粒重等籽粒主要性状进行相关分析及QTL定位研究,得到以下结果:
1.河北保定、邯郸两个环境的籽粒锌、铁含量与籽粒构型及百粒重的相关分析表明:在保定环境下玉米籽粒锌含量与铁含量呈显著正相关,相关系数分别为0.159;粒长与粒厚呈极显著负相关,相关系数为-0.68;粒长与百粒重呈极显著正相关,相关系数为0.445;粒宽与百粒重呈极显著正相关,相关系数为0.448。在邯郸环境下玉米籽粒锌含量与铁含量呈极显著正相关,相关系数为0.395;粒长与粒厚呈极显著负相关,相关系数为-0.252;粒长与百粒重呈极显著正相关,相关系数为0.341;粒宽与百粒重呈极显著正相关,相关系数为0.570;粒长与粒宽呈极显著正相关,相关系数为0.346。
2.保定F2:3家系群体中共检测到33个QTL位点。其中,检测到7个锌含量QTL,2个位于第4染色体,3个位于第5染色体,1个位于第7染色体和1个位于第九染色体;3个铁含量QTL,均在第5染色体上;6个控制粒长的QTL位点,分别位于第4、5、8和10染色体;6个控制粒宽的QTL位点,位于第1、3、5和9染色体;5个控制粒厚的QTL位点,位于第4、5和8染色体;6个控制百粒重的QTL位点,位于第5、7、9和10染色体。邯郸F2:3家系群体共测到29个QTL位点。其中,检测到5个锌含量QTL,分别位于第3、5、6和9染色体上;5个铁含量QTL,分别位于第2、5和9染色体上;2个控制粒长的QTL位点,分别位于第5和7染色体上;5个控制粒宽的QTL位点,位于第5、8和9染色体上;6个控制粒厚的QTL位点位于第1、5、8、9和10染色体上;6个控制百粒重的QTL位点,位于第3、5、8和9染色体。在第5染色体上,籽粒锌含量、粒长、粒厚分别有一个共同QTL定位区段;籽粒铁含量、粒宽和百粒重分别有两个共同QTL。定位区段。在第9染色体上,粒宽和百粒重分别有一个共同QTL定位区段。
3.第5染色体上有所有6个性状的QTL,存在玉米籽粒米籽粒锌、铁含量、粒长、粒宽、粒厚及百粒重的QT1,富集区。
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