检测丽江和临沧种植环境下玉米花期QTL与生育期QTL

1. 花期和生育期QTL分析

利用IciMapping4.1软件ICIM-ADD模型在2个生长环境（丽江和临沧）下共计检测到8个花期QTL，可解释2.96%～17.40%的遗传变异；共检测到5个生育期QTL，可解释4.98%～11.82%的遗传变异。8个花期QTL分别分布在A02（3个）、C03（3个）、C07（1个）与C09（1个）连锁群上，其中，分布在A02连锁群的3个花期QTL中有2个QTL的置信区间完全一致，合并为1个QTL，分布在C03连锁群的3个花期中有2个花期QTL的置信区间重叠，合并为1个QTL，故最终获得6个花期unique QTL，分别命名为qFTA02-1、qFTA02-2、qFTC03-2、qFTC03-1、qFTC07-1和qFTC09-1。5个生育期QTL分别分布在A02、A07、C02、C03和C06连锁群上，命名为qMTA02-1、qMTA07-1、qMTC02-1、qMTC03-1和qMTC06-1。值得关注的是位于A02连锁群上的花期QTL qFTA02-1置信区间与生育期QTL qMTA02-1相重叠（后附彩图2-2和表2-6）。综上，在丽江和临沧2个种植环境下，检测到2种一致的花期QTL即qFTA02-1与qFTC03-2，加性效应值相反，但未检测到一致性的生育期QTL位点，其中qFTA02-1具有最高的LOD值、加性效应与贡献率，且置信区间与生育期QTL qMTA02-1相重叠，推测qFTA02-1是最主要的花期主效QTL，qFTC03-2为次要的花期主效QTL。

2. 花期主效QTL qFTA02-1的物理图谱映射及候选基因分析

由表2-5和图2-2（后附彩图）可知，花期主效QTLqFTA02-1在丽江和临沧2个生境下均可检测到，LOD值最高可达20.43，可解释高达17.40%的遗传变异，加性效应值也高达3.27天，且与生育期QTL位点qMTA02-1置信区间重叠，是花期性状最主效QTL。提交qFTA02-1两侧SNP标记（Bn-A02-p1264906与Bn-A02-p3344176）探针序列到本地化数据库，BLAST比对结果显示，qFTA02-1置信区间位于参考基因组A02染色体0.11 M～0.84 M（后附彩图2-3）。依据参考基因组注释信息发现，该物理区间内存在260个基因，将基因序列提交至本地化拟南芥基因数据库进行BLAST分析，发现BnaA02g00370D和BnaA02g01670D分别与拟南芥花期控制基因FLC（AT5G10140）与FY（AT5G13480）高度同源，序列相似度分别高达89.61%与89.62%，将二者命名为BnFLC-A2和BnFY-A2，可作为花期QTL qFTA02-1置信区间内的候选基因进行深入研究。

表2-5　F1DH群体2个生境下花期和生育期性状QTL信息

3. 含油量性状QTL分析(www.xing528.com)

使用QTL ICIMapping 4.1软件ICIM-ADD模型进行含油量性状QTL扫描分析。以LOD＞2.5为阈值设置，共计检测到6个含油量性状QTL，分别可解释表型变异率6.29%～10.36%。其中玉龙点检测到4个QTL，分别位于A01、A10、C05与C08连锁群上，命名为qOCa01.1、qOCa10.1、qOCc05.1与qOCc08.1，这4个QTL累计可解释26.67%的表型变异；临沧点检测到2个QTL，分别位于A10与C05连锁群上，命名为qOCa10.2与qOCc05.2，累计可解释18.56%的表型变异。未检测到两个环境下共有的QTL（后附彩图2-3）。

4. 含油量性状主效QTL映射参考基因组与分析

表2-6　含油量QTL两侧SNP标记Blast结果

提交12个含油量QTL峰值区间左右两侧的SNP位点（后附彩图2-4）探针序列到本地化参考基因组数据库进行blast分析，所有SNP探针序列（50个碱基）均100%定位到参考基因组位点中（表2-6）。由此可以将检测到的含油量QTL qOCa01.1、qOCa10.1、qOCc05.1、qOCc08.1、qOCa10.2、qOCc05.2分别映射到参考基因组chrA01：18199776-18537648、chrA10：12518784-12601669、chrC05：37145291-38565229、ChrC08：19676216-20089898、ChrA10：14708940-14783747、Chr05： 1042668-1070281区间内。

与Raboanatahiry等2017年绘制的含油量及相关性状QTL映射图谱比较分析发现，qOCa01.1位点与前人报道的qC18：2-A1-SO与qC16：0-A1-SO区间重叠；qOCa10.1位点与前人报道的qOC-A10-3-KN区间重叠；qOCa10.2位点与前人报道的qOC-A10-1-KN区间重叠；qOCc08.1位点与前人报道的qOC-C8-2-SG区间紧密相邻；而qOCc05.1与qOCc05.2位点则在前人研究中未有对应的重叠或紧密相邻的QTL，推测为新的与油菜籽含油量相关的QTL。