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提高产量是玉米育种工作中的首要目标,而育种的关键在于种质资源,中国玉米种质基础狭窄,限制了玉米突破性品种的选育。研究种质的遗传结构,挖掘优异的遗传变异对玉米产量的提高具有重要意义。本试验以陕A群、陕B群选育的122份自交系和4份国内外常用的自交系(PH6WC、4CV、昌7-2、郑58)为材料,对126份自交系进行了tGBS测序和田间试验,通过tGBS测序测得的基因型数据以及杨凌和榆林两点测得的产量数据进行了遗传结构及产量的关联分析旨在指导杂交选育工作及挖掘与产量相关的优异变异。主要结论有: 1.通过tGBS测序,总共获得了299,598,955个原始reads,对这些reads进行比对和过滤,按照缺失率≤50%和最小等位基因频率(MAF)≥0.01等条件筛选到了46,046个SNP,平均标记密度为46.7kb,主要分布于内含子区(25%)和基因下游区域(23%)。其中31,983个SNP的MAF≥0.05,为高质量SNP,平均标记密度为65.9kb,内含子和基因下游区域的SNP分布接近50%。 2.陕B群自交系比陕A群自交系有更高的平均MAF和多态性信息含量(PIC),以及更多的特有SNP,说明陕B群自交系比陕A群自交系有更丰富的遗传多样性。基于Admixture、主成分分析和聚类分析三种方法划分群体结构,均将126份自交系划分为了6个亚群,其中多数陕A群自交系被划分至Sub1或者Subgroup1,陕B群自交系主要被划分至其余亚群,各亚群中Sub1和Sub4的遗传距离最远。 3.通过关联分析(GWAS),定位到33个显著SNP或SNP簇,其中1个SNP是在杨凌和榆林两点共定位的。在这些显著的SNP或SNP簇的上下游150kb预测候选基因,最终预测了30个候选基因,这些基因主要富集到依赖于抗性基因的防御反应信号途径(GO:0009870)、调节免疫系统过程(GO:0002682)、红光反应(GO:0010114)等生物学过程。 总之,育种群体的遗传结构研究,不仅能指导下一步的玉米育种工作,还能为群体的继续改良提供参考。而挖掘与产量有关的候选基因,能深入解析产量的遗传机制,促进分子育种的进程。