科研产出
基于SNP分子标记的95个热带亚热带玉米自交系遗传多样性分析
《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对95个热带亚热带血缘玉米自交系的群体结构和遗传多样性进行分析,为热带亚热带血缘种质的创新和精准利用提供参考.[方法]利用10K玉米SNP育种芯片对95个玉米自交系进行全基因组分型扫描,所得数据进行质控后利用PowerMarker V3.25计算遗传多样性指标,利用MEGA X计算遗传距离并采用邻接法进行聚类分析,使用R包计算群体间遗传分化系数(Fst)并进行非度量多维尺度(NMDS)分析.[结果]从95个玉米自交系中检测到7812个高质量SNP分子标记位点,分布于玉米10条染色体上.95个自交系间的遗传距离变化范围为0.001~0.482,平均值为0.356.根据遗传距离信息将95个玉米自交系划分为A、B、C 3个类群,A群有5个自交系,B群有17个自交系,C群有73个自交系;C群又可分为5个亚群,每个亚群均有各自代表性的自交系材料,聚类分析结果与育种实践基本吻合.基于SNP分子标记位点进行统计,95个玉米自交系的平均杂合率为1.4%,基因多样性均值为0.3718,杂合度难测值均值为0.0139,最小等位基因频率均值为0.2886,多态信息含量均值为0.3004.A群的Fst(0.1491)最高,B群和C群的Fst(0.1422和0.1400)接近.NMDS分析也将95个自交系分成3个群,与聚类分析结果相对应.[结论]95个热带亚热带玉米种质具有较丰富的遗传多样性,被划分为3个类群,其中C群可划分为5个亚群,进一步明确了各自交系间的遗传亲缘关系.
关键词： 玉米 热带亚热带 自交系 SNP分子标记 遗传多样性
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基于SNP分子标记的128份糯玉米种质遗传多样性和类群结构分析
2025
摘要：目的分析不同基因型糯玉米种质的遗传多样性和类群结构，为广西糯玉米种质创新利用提供参考依据。方法利用10K芯片对128份糯玉米种质进行全基因组扫描，分析其遗传多样性和类群结构，并调查植株、花期和果穗的13个性状，分析不同类群种质的性状差异。结果7561个SNP分子标记基本均匀覆盖整个玉米基因组，主要等位基因频率（MAF）为0.500~0.969，平均为0.702；基因多样性（GD）为0.061~0.500，平均为0.388；多态信息含量（PIC）为0.059~0.375，平均为0.307。聚类分析和PCoA分析均可将128份糯玉米种质划分为3个类群， 分别为地方种类群、京科—中糯类群、本地糯类群；地方种类群和本地糯类类群的GD分别为0.354和0.343，PIC分别为0.282和0.280，低于京科—中糯类群的GD（0.377）和PIC（0.298），表明地方种类群和本地糯类类群的遗传多样性较低，且类群划分结果具有一定的地理和生态区域特征；甜糯玉米与糯玉米划分在同一类群，其原因是甜糯玉米是从糯玉米中选育的一种新型鲜食玉米。分子方差分析（AMOVA）结果显示，不同类群间存在明显的遗传变异，占总遗传变异的10.8%，自交系间的遗传变异为73.1%，自交系内的遗传变异为16.1%。相关分析结果显示，花期对京科－中糯类种质具有较突出的负向调控作用，而株高、穗位高等植株性状对本地糯类种质的正向调控作用较大。对于京科－中糯类温带种质，花期延迟对雄花性状及穗行数和穗粗等果穗性状有负调控作用，这可能是亚热带生态气候环境对温带血缘种质影响的结果。而对于本地糯类热带种质，株高、穗位高对果穗穗行数和行粒数正向调控作用更大，但过高的穗位高也易导致产量性状穗粗下降。结论不同类型的糯玉米种质遗传多样性存在一定差异，具有一定的地理和生态区域特点，在植株、花期和果穗等性状的相关性和互作机制也存在明显差异。
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基于SNP分子标记的广西玉米种质材料类群结构分析及核心种质构建
《西南农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对广西玉米种质材料进行类群结构分析和核心种质构建,为广西玉米种质资源的高效利用、多样性保护及品种改良提供参考依据.[方法]利用SNP分子标记对523份具有重要育种价值的玉米种质材料进行遗传多样性分析,基于主成分判别分析(Discriminant analysis of principal components,DAPC)法、K-means聚类法和系谱关系分析材料的群体结构和遗传差异;采用模拟退火算法,在30.00%~10.00%取样范围内,以5.00%梯度取样比例逐级探索构建广西玉米核心种质.[结果]通过7888个SNP分子标记分析发现,523份玉米种质材料的基因多样性(Genetic diversity,GD)平均值为0.391,多态信息含量(Polymorphism in-formation content,PIC)平均值为0.309,遗传多样性总体上处于中度多态.基于DAPC法和K-means聚类法,可将523份玉米种质材料划分为4个类群,分别为Suwan群、墨黄群、Reid群和Non-Reid群,其遗传多态性排序为Suwan群<墨黄群 关键词：
玉米种质
遗传多样性
类群划分
SNP分子标记
核心种质
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基于SNP标记的玉米散粉吐丝间隔期QTL定位
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：散粉吐丝间隔期(ASI)性状是玉米耐旱性的重要指标之一,短ASI有利于提高玉米受精成功率从而提高籽粒产量,挖掘玉米ASI主效QTL对于选育高产、耐旱型玉米品种有重要意义.选择ASI间隔期长的自交系ZHF141和ASI间隔期短的自交系GH701构建204份F2、F2:3家系为试验材料,在试验田重复种植不同家系并调查每株ASI天数,获得群体表型数据.利用分布全基因组的10K玉米SNP分子标记筛选多态性获得4 755个分子标记,过滤偏分离后得到2 478个分子标记,采用2种软件构建遗传图谱,软件QTL IciMapping v 4.2去除冗余标记后得到1 807个分子标记用于构建遗传图谱,软件JoinMap 4去除相似标记后得到2 084个分子标记用于构建遗传图谱.采用2种软件检测ASI性状QTL位点,软件QTL IciMapping v4.2用1 807个分子标记和表型数据共检测到4个QTL位点,分别位于第2、4、5、5染色体上,软件MapQTL用2 084个分子标记和表型数据共检测到6个QTL位点,分别位于第2、2、4、5、6、6染色体上,2种软件检测到调控玉米ASI性状的主效QTL均在第2染色体上,有部分QTL置信区间是相同的.本试验结果认为玉米ASI性状主效QTL位于第2染色体上.
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