基于温带和热带玉米群体全基因组选择和杂种优势候选位点的鉴定

周玲　熊威　胡俏强　戴惠学　赵涵

摘要：基于187份种质资源材料的全基因组重测序数据开发了120583个高质量SNP变异位点，通过这些位点可以将具有不同遗传背景的187份玉米种质划分为两大类群，分别为包含100份材料的温带亚群和包含87份材料的热带亚群。通过对温带和热带玉米群体选择信号的遗传分化分析，检测到3664个受到选择的位点。选取187份材料中已报道能在温/热亚群形成杂种优势的135份代表性自交系，其中75份来自温带玉米自交系，60份为热带玉米系，基于两大杂种优势群进行杂种优势性状的全基因组关联分析（GWAS），[JP2]结果鉴定出2407个杂种优势候选位点不均匀分布在玉米10条染色体上。整合选择信号检测和GWAS分析结果，共识别出1153个受到选择的杂种优势相关位点，其中，619个位点与26个已报道的杂种优势相关QTLs一致。功能注释发现与候选位点紧密连锁的324个候选基因大部分都具有功能，其中包含61个重要的转录因子。根据GO富集分析发现这些候选基因主要参与了很多对杂种优势形成有贡献的关键生化代谢途径，包括氮化合物代谢、叶酸代谢、糖酵解、发育过程的负调控及转录调控等重要生物学途径。

关键词：温热带玉米;全基因组选择;杂种优势;关联分析;候选位点

中图分类号：S513.032文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2021）04-0019-07

作者简介：周玲（1987—），女，安徽合肥人，博士，副研究员，从事玉米遗传育种学研究。E-mail：zlingxiaoyao@163.com。

通信作者：赵涵，博士，研究员，从事玉米遗传育种学研究。E-mail：zhaohan@jaas.ac.cn。

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