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玉米理想株型育种是实现高产的重要途径之一。叶夹角是玉米株型中的一个重要组成部分。因此开展玉米叶夹角的遗传研究和相关基因位点挖掘对玉米育种具有重要意义。本研究以一对株型有显著差异的高世代姊妹系L1(紧凑型)和L2(平展型)为试材,构建F2分离群体及相关后代材料,利用数量性状分离分析软件研究穗上叶夹角的遗传规律,利用BSA法发掘主效QTL,并进行主效QTL的基因定位。研究结果将为揭示玉米叶夹角遗传调控机制及相关的基因克隆奠定基础。已取得的主要研究结果如下:1.通过对姊妹系L1和L2田间表型测定,结果表明,姊妹系的穗上叶夹角、雄穗分枝数、棒三叶叶长、穗长性状上存在极显著差异(P<0.01),其他性状无显著差异。2.对L1和L2设置不同的种植密度,结果表明,种植密度会导致叶夹角大小的一些变化,但这种变化不会影响叶夹角的定位结果;随着密度的增加,穗上层、穗层和穗下层的透光率均逐渐降低,在高密处理下(7.5万株/hm2),L1的穗上层透光率较L2增加了12%,穗层透光率较L2增加了11.6%;净光合速率(Pn),气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)随着密度的增加表现出下降的趋势,胞间CO2浓度(Ci)逐渐升高,在高密处理下(7.5万株/hm2),L1的Pn值较L1增加了7.9%。3.对分离群体的叶夹角进行正态性检验和遗传模型分析,结果显示,F2群体和F2:3家系的叶夹角性状符合正态分布;叶夹角遗传符合MX2-ADI-ADI模型,即两对主基因+多基因的混合遗传模型,主基因的遗传率分别为65.8%和58.6%。对F2群体和F2:3家系的穗上各叶叶夹角数据进行相关性分析,结果显示,穗上第1叶第4叶的叶夹角相关性均大于70%,所以将穗上4叶叶夹角平均数定为目标性状。4.运用BSA法,在3、6号染色体上筛选到连锁标记,利用F2分离群体对两条染色体构建连锁图谱,F2:3家系对初定位结果进行验证。在3号染色体上,检测到1个主效QTL位点qLA3.06与叶夹角性状有关,qLA3.06的LOD值为9.31,表型贡献率为30.91%。在6号染色体上,发现有2个QTL与叶夹角性状有关,分别为qLA6.01和qLA6.07。qLA6.01的LOD值为3.29,表型贡献率为4.94%,qLA6.07的LOD值为2.87,表型贡献率为4.23%。5.利用重组单株对定位区段进行分子标记加密,将qLA3.06定位在snym03与snym26之间约124.7 Kb范围内,参考玉米B73基因组AGPv4,在定位区段内发现6个基因,根据功能注释和前人的研究结果,GRMZM2G060216(liguleless2)能编码碱性bZIP蛋白质,可能参与幼叶叶环处的正确起始,liguleless2突变体可使叶舌和叶耳缺失,叶片表现直立,从而减小玉米叶夹角。推测liguleless2基因为qLA3.06的候选基因。