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| 1 | 基于GBS构建玉米高密度遗传图谱及营养品质性状QTL定位显示文摘高密度遗传连锁图谱的构建可以为玉米遗传作图研究提高定位精度。本研究以玉米自交系X178和NX531为亲本,构建了包含150个株系的重组自交系(recombination inbred line,RIL)群体。基于测序的基因分型技术(genotyping-by-sequencing,GBS)获得基因型纯合的多态性SNP(single nucleotide polymorphism)位点,使用滑动窗口(sliding windows)的方法进行基因型分型,构建了总长为2 569 c M的高密度遗传图谱,标记间平均遗传距离为0.35 c M。为了验证图谱定位可靠性,结合RIL群体籽粒脂肪含量、赖氨酸含量、蛋白质含量和淀粉含量4个营养品质性状的表型数据,使用R/qtl软件包及复合区间作图模型进行QTL定位,共检测到20个营养品质性状相关QTL。本研究所构建的高密度遗传连锁图谱将为玉米农艺性状的遗传基础研究提供良好的基础,同时为玉米籽粒品质的育种改良提供一定的参考。 | 赖国荣 张静 刘函 董小妹 赖锦盛 黄亚群 陈景堂 郭晋杰 | 2017 | 农业生物技术学报2017，25，9： | 15 |
| 2 | 不同氮水平下玉米苗期根系形态和氮吸收量的QTL定位显示文摘【目的】玉米的根系形态与氮素吸收能力关系密切,利用单片段代换群体对玉米苗期根系形态相关性状和植株氮吸收量进行QTL定位,可为进一步精细定位并克隆控制玉米低氮下优异根系形态和氮吸收的主效QTL奠定基础。【方法】以氮效率差异显著的两亲本许178和综3构建的150个玉米单片段代换系(SSSL)群体作为研究材料,进行水培试验。以Ca(NO3)2作为氮源,设置高氮(4 mmol/L NO3–)和低氮(0.05 mmol/L NO3–)两个处理,培养20 d后分根、冠收获植株,测定生物量和氮含量。通过Win RHIZO根系分析系统获得根系的总根长、根表面积、根体积、根直径和根尖数等指标。根据代换系与亲本许178表型值的T-test结果,利用该群体SSR遗传连锁图谱,在P≤0.001条件下定位所调查性状的QTL。【结果】高氮条件下SSSL群体除了根直径与总根长和根尖数没有显著相关性以外,其它各性状之间均显著或极显著正相关,并且植株氮吸收量也与根系各性状呈显著或极显著正相关;低氮条件下,除了根直径以外,植株氮吸收量与其他根系性状均呈极显著正相关,并且地上部和根部氮累积量均与根表面积的相关性最大。在高氮条件下共检测到102个QTL位点,包括40个根形态相关QTL、34个植株生物量QTL和28个氮吸收量QTL;在低氮条件下共检测到85个QTL位点,包括47个根形态QTL、22个植株生物量QTL和16个氮吸收量QTL。所检测到的根形态相关QTL与生物量和氮积累量QTL成簇存在,同一QTL区间多同时检测到根形态QTL和氮吸收量QTL。高氮条件下,在代换系1428、1376、1282、1266和1473的代换区间上检测到高氮特异的QTL簇,同时包括多个根形态和氮吸收量QTL,贡献率从–43%到84%。低氮下,在代换系1419和1314的代换区间上同时检测到低氮特异的多个根形态和氮吸收量QTL,贡献率从–32%到55%。【结论】单片段代换系1419和1314所包含的代换片段bnlg182—bnlg2295和umc1013—umc2047检测到多个低氮特异的QTL,并且这两个区间在前人的研究中均有玉米氮效率相关QTL检测到,说明该区间包含有玉米根系形态和氮吸收量的主效QTL,在玉米氮高效吸收中可能起重要作用。 | 王祎 汤继华 付延磊 许恒 谭金芳 韩燕来 | 2017 | 植物营养与肥料学报2017，23，4： | 8 |
| 3 | 基于高密度SNP遗传图谱的粳稻芽期耐低温QTL鉴定显示文摘水稻直播由于省时、省工和节约成本而备受农户关注。然而,芽期耐冷性不强致使现行推广的许多优良水稻品种不适于直播生产。因此,挖掘鉴定芽期耐冷位点,为后续的辅助育种提供基因资源就日益受到重视。本研究利用丽江新团黑谷和沈农265构建的重组自交系群体及其重测序构建的包含2818个bin标记的遗传图谱对水稻芽期的耐冷性进行QTL定位分析。共检测到5个芽期耐冷QTL,分布在水稻的1号、3号、9号和11号染色体上,增效等位基因均来自耐冷亲本丽江新团黑谷。这些QTL的LOD值的范围从3.05到24.01,表型贡献率为8.0%~53.5%。其中,表型贡献率最大的主效QTL是qCTB11b,位于11号染色体长臂端的21.24 Mb^22.03 Mb之间,物理图谱区间为790 kb。随后利用'选择作图'的策略进行了QTL验证和累加效应分析,明确了可以通过QTL的累加聚合实现芽期耐冷能力的遗传改良,聚合的增效QTL越多,耐冷能力提升越明显。上述研究结果不仅可以增强人们对芽期水稻耐冷能力遗传基础的认识和理解,也可以为后续直播品种的遗传改良提供理论依据和技术指导。 | 姜树坤 王立志 杨贤莉 李波 母伟杰 董世晨 车韦才 李忠杰 迟力勇 李明贤 张喜娟 姜辉 李锐 赵茜 李文华 | 2020 | 作物学报2020，46，8： | 8 |
| 4 | 2016年度中国玉米生物学研究进展显示文摘近年来,我国在玉米生物学领域的研究水平不断提升,开始在国际主流学术期刊发表具有重要影响力的研究论文。2016年,我国在104个'SCI'收录的期刊发表研究论文338篇,其中,在5年平均影响因子超过5.0的期刊发表论文46篇。在玉米子粒发育遗传调控、玉米抗非生物胁迫基因挖掘和功能研究、玉米抗生物胁迫基因挖掘及功能分析、玉米重要农艺性状基因/QTLs发掘、玉米转录组蛋白质和代谢组研究、玉米栽培生理学研究以及玉米遗传育种新方法与新技术等方面取得了重要进展。 | 宋伟彬 赵海铭 杨爽 赖锦盛 | 2017 | 玉米科学2017，25，3： | 7 |
| 5 | 基于高密度遗传连锁图谱定位玉米子粒容重及相关性状QTL显示文摘利用玉米优良自交系农系531和X178杂交构建的200份RIL群体,基于GBS技术获得SNP标记构建高密度的重组bin遗传连锁图谱,定位控制玉米子粒容重相关QTL。结果表明,构建的物理图谱和遗传图谱的总长度分别为2 017.03 Mb和2 568.99 cM,相邻两个bin标记之间的平均物理距离和平均遗传距离分别为0.27 Mb和0.35 cM。运用所构建的遗传连锁图谱对RIL群体获得的所有目标性状进行连锁作图,两年共定位到4个与子粒容重相关的QTL位点,分别位于chr1、chr7和chr8上;穗部性状穗长、穗粗、穗行数、行粒数和出籽率两年分别共定位到了6、5、5、1、2个QTL位点,位点分布于chr1、chr2、chr3、chr4、chr5、chr7和chr8上。 | 郭晋杰 韩新桐 张静 陈景堂 | 2018 | 玉米科学2018，26，6： | 5 |
| 6 | 采用GBS-seq技术构建甜瓜高密度遗传图谱显示文摘【目的】构建甜瓜高密度遗传图谱,为研究甜瓜重要性状基因定位及功能分析奠定基础。【方法】以甜瓜材料K7-4(高抗霜霉病)和K7-2(高感霜霉病)为亲本,杂交再自交得到F 2分离群体。构建GBS文库并进行双末端测序,使用滑动窗口的方法进行基因型分型,SAM TOOLS软件检测SNP位点,采用Joinmap 4.0软件进行排图,用perl SVG模块绘制连锁图,用win QTL cart 2.5进行QTL检验,根据复合区间作图法,使用R/qtl软件包进行QTL定位。【结果】构建了总长为4823.55 cM的遗传图谱,标记间平均遗传距离为1.43 cM。在苗期、生长中期和生长后期共检测到26个与甜瓜霜霉病性状相关的QTL。【结论】基于GBS-seq技术获得了甜瓜高密度遗传图谱,最终将抗霜霉病基因关联到CM3.5.1_scaffold00005上的6,831,227~7,830,935 bp,约1Mb的区间范围内。 | 张学军 杨文莉 张永兵 张健 郭丽霞 杨永 李寐华 伊鸿平 | 2019 | 新疆农业科学2019，56，10： | 4 |
| 7 | Root architecture显示文摘Numerous research publications over the past 20 years have made it quite clear that a better understanding of the molecular and genetic basis for variation in root system architecture(RSA)will greatly aid the development of crop varieties with improved and more ef ficient nutrient and water acquisition under limiting conditions.In many parts of the world,especially in | leon v.kochian | 2016 | Journal of Integrative Plant Biology2016，58，3： | 2 |
| 8 | Genetic dissection of husk number and length across multiple environments and fine-mapping of a major-effect QTL for husk number in maize(Zea mays L.)显示文摘Husk number(HN)and husk length(HL)influence the mechanical harvesting of maize grain.We investigated the genetic basis of HN and HL using a population of 204 recombinant inbred lines phenotypically evaluated in five environments.The two husk traits showed broad phenotypic variation and high heritability.Nine stable quantitative trait loci(QTL)were identified by single-environment mapping,comprising four QTL for HN and five for HL,and three QTL explained>10%of the phenotypic variation.Joint mapping revealed 22 additive QTL and 46 epistatic QTL.Both additive and epistatic(additive×additive)effects as well as a few large-effect QTL and some minor-effect QTL appeared to contribute to the genetic architecture of HN and HL.The QTL for HN located on chromosome 7,q HN7,which accounted for^20%of phenotypic variation,was detected in all five environments.q HN7 was fine-mapped to a 721.1 kb physical region based on the maize B73 Ref Gen_v3 genome assembly.Within this interval,four genes associated with plant growth and development were selected as candidate genes.The results will be useful for improvement of maize husk traits by molecular breeding and provide a basis for the cloning of q HN7. | Guangfei Zhou Yuxiang Mao Lin Xue Guoqing Chen Huhua Lu Mingliang Shi Zhenliang Zhang Xiaolan Huang Xudong Song Derong Hao | 2020 | The Crop Journal2020，8，6： | 2 |
| 9 | 2种水分条件下玉米苗期根系性状QTL分析显示文摘利用DH1M×T877衍生的180个玉米RIL家系在正常水分和干旱条件下对苗期主胚根长、种子根长、种子根数、节根夹角、节根直径、节根根长和节根数7个根系性状进行QTL分析。结果表明:2种环境下共检测到51个QTL,正常水分条件下检测到31个QTL,干旱条件下检测到20个QTL,单个QTL可解释4.82%~17.14%的表型变异。干旱条件下,在第2和第3染色体上分别检测到1个控制多个性状的QTL;正常水分条件下,在第1和第7染色体上分别检测到1个控制多个性状的QTL;仅在第7染色体上检测到1个控制2种水分条件下种子根长度的QTL,而其余性状均未发现共同的QTL。 | 李鹏程 柳俊 潘婷 陈敏珺 胡晓红 杨小艺 张莹莹 郝德荣 魏杰 徐辰武 杨泽峰 | 2018 | 扬州大学学报(农业与生命科学版)2018，39，4： | 2 |
| 10 | Evaluation of maize root growth and genome-wide association studies of root traits in response to low nitrogen supply at seedling emergence显示文摘Nitrogen(N) deficiency is one of the main factors limiting maize(Zea mays L.) productivity. Genetic improvement of root traits could improve nitrogen use efficiency. An association panel of 461 maize inbred lines was assayed for root growth at seedling emergence under high-nitrate(HN, 5 mmol L^(-1))and low-nitrate(LN, 0.05 mmol L^(-1)) conditions. Twenty-one root traits and three shoot traits were measured. Under LN conditions, the root-to-shoot ratio, root dry weight, total root length, axial root length,and lateral root length on the primary root were all increased. Under LN conditions, the heritability of the plant traits ranged from 0.43 to 0.82, a range much wider than that of 0.27 to 0.55 observed under HN conditions. The panel was genotyped with 542,796 high-density single-nucleotide polymorphism(SNP) markers. Totally 328 significant SNP markers were identified using either mixed linear model(MLM) or general linear model analysis, with 34 detected by both methods. In the 100-kb intervals flanking these SNP markers, four candidate genes were identified. Under LN conditions, the protoporphyrinogen IX oxidase 2 gene was associated with total root surface area and the DELLA protein-encoding gene was associated with the length of the visible lateral root zone of the primary root. Under HN conditions, a histone deacetylase gene was associated with plant height. Under both LN and HN conditions, the gene encoding MA3 domain-containing protein was associated with the first whorl crown root number. The phenotypic and genetic information from this study may be exploited for genetic improvement of root traits aimed at increasing NUE in maize. | Xichao Sun Wei Ren Peng Wang Fanjun Chen Lixing Yuan Qingchun Pan Guohua Mi | 2021 | The Crop Journal2021，9，4： | 1 |
| 11 | 甜玉米根系相关性状的QTL定位显示文摘[目的]研究甜玉米根系相关性状的QTL,为甜玉米耐密、抗倒伏和抗逆育种提供理论依据。[方法]应用复合区间作图法,以甜玉米组合T49×T56的F_(2)为作图群体,测定F_(2∶3)家系的根长、根干质量和节根层数,并进行QTL定位。[结果]甜玉米遗传连锁图谱包含153个SSR位点,图谱全长1 199.1 cM,平均间距7.83 cM。检测到2个与根长相关的QTL位于第2、8染色体上,贡献率分别为19.70%和18.20%;5个与根干质量相关的QTL位于第3、4、8染色体上,单个QTL可解释5.28%~17.24%的表型变异;3个与节根层数相关的QTL位于第3、8染色体上,单个QTL贡献率为9.38%~21.13%。第8染色体检测到1个同时控制根长和根干质量的QTL位于bin8.02区域,且与1个bin8.02-8.03区域控制节根层数的QTL紧密连锁,可分别解释18.20%,17.24%和21.13%的表型变异;1个同时控制根干质量和节根层数的QTL位于bin8.03区域,贡献率分别为17.13%和18.82%。[结论]第8染色体上在同一区域内出现控制不同性状的QTL。育种实践中,可利用根长、根干质量和根层数3个性状共同检测到的主效QTL及QTL富集区,进行分子标记辅助选择和遗传改良。 | 刘鹏飞 周富亮 陈青春 孙伟 张姿丽 万小荣 蒋锋 | 2021 | 西北农林科技大学学报(自然科学版)2021，49，4： | 0 |
| 12 | 玉米自交系苗期根系形态鉴定及候选基因发掘显示文摘以134份玉米自交系为试验材料,对玉米的9个苗期根系性状进行表型鉴定,并利用分布于玉米基因组的44935个SNP标记,基于FarmCPU模型进行全基因组关联分析(GWAS,genome-wide association study)。结果表明9个根系性状表型变异范围在10.86%~55.96%之间,大部分表型间相关性达极显著水平(P<0.001),侧根长和总根长相关系数最高,为0.996,其次为侧根数与总根数达到0.993。共鉴定到32个显著关联的SNP位点(P=1.01e-11~9.74e-05),表型贡献率在0.54%~22.34%之间,主根长、总根长、最大根长、侧根长分别检测到4、8、3、9个显著的SNP位点;总根数、侧根数、不定根数分别检测到10、7、1个显著SNP位点;14个SNP位点同时与多个根系性状关联。12个显著关联位点位于已知根系相关性状QTL(Quantitative trait locus)区间内。共发掘49个根系候选基因,其中GRMZM2G028386(ABI4)、GRMZM2G135713(PUB23)、GRMZM5G870592(MYB98)、GRMZM2G156861(LOX1)、GRMZM2G160005(AUX16)、GRMZM2G126936(NAC2)等是重要的根系候选基因。本研究为克隆玉米根系发育相关基因,解析玉米根系发育分子机制提供了参考。 | 张坤 王艺雄 杨金丹 张正 董春林 任志强 王创云 常建忠 | 2024 | 植物遗传资源学报2024，25，1： | 0 |
| 13 | 利用F_(2:3)家系来源单倍体定位玉米雄穗相关性状QTL及全基因组选择显示文摘雄穗大小影响玉米光合作用合成的养分分配,进而影响雌穗发育以及由此决定的穗行数、行粒数、结实率、百粒重等产量构成因素。本研究用优良自交系郑58和B73构建的F_(2:3)家系诱导单倍体,通过48K液相杂交探针捕获技术获得基因型,结合多环境单倍体表型数据,对雄穗相关性状采用完备区间作图法(inclusive composite interval mapping,ICIM)进行QTL(quantitative trait locus)定位,采用(ridge regression best linear unbiased prediction,RRBLUP)模型探索全基因组选择中训练群体大小及SNP标记数目对预测精度的影响。结果表明,雄穗主轴长、一级分枝数、二级分枝数和总分枝数遗传力分别为0.82、0.88、0.84和0.88。雄穗主轴长检测到2个QTL,分别位于bin1.03和bin4.09,表型贡献率为6.02%和11.10%。一级分枝数检测到2个QTL,分别位于bin1.05和bin4.05,表型贡献率为9.17%和11.75%。二级分枝检测到2个QTL,分别位于bin2.03和bin3.06,表型贡献率为5.51%和5.65%。总分枝数检测到2个QTL,分别位于bin1.04和bin4.05,表型贡献率为9.37%和10.83%。其中,一级分枝数和总分枝数在bin4.05定位到了一个相同位点,一因多效。全基因组选择五倍交叉验证的预测精度分别为0.36、0.41、0.28、0.38。当训练群体达到总群体60%时,标记密度达到500个时,即可以得到较高的预测精度。 | 许加波 吴鹏昊 黄博文 陈占辉 马月虹 任姣姣 | 2023 | 作物学报2023，49，3： | 0 |
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