不同水分环境下玉米叶面积QTL 定位及候选基因分析

赵小强 ，钟源 *，周文期

（1. 甘肃省干旱生境作物学重点实验室，甘肃农业大学，甘肃 兰州 730070；2. 甘肃省农业科学院作物研究所，甘肃 兰州 730070）

玉米（Zea mays）是集粮食、饲料和工业原料等为一体的高光效C4作物之一，其产量和品质对保障粮食生产安全和人民生活具有举足轻重的战略作用。玉米叶片是重要的同化器官，其通过光合作用在玉米干物质累积及产量形成中扮演着重要角色［1−2］，玉米的叶片大小及分布特征与产量呈显著相关［3−5］。另外，玉米叶片也是重要的蒸腾器官，其通过与外界进行气体交换和水分散失进而感受干旱等外界环境压力［5−6］，干旱胁迫时玉米的叶长、叶宽和叶面积显著降低，而叶形系数、叶片卷曲度和叶片衰老指数则显著升高，且玉米通过调节这些叶片相关性状的变化进而来降低玉米植株对太阳辐射的吸收、蒸腾散失和叶片温度，最终提高玉米植株的耐旱性［7−10］。因此，深入揭示玉米叶片相关性状的遗传机理，对耐旱节水高产玉米新品种的培育具有重要的指导意义。

叶面积是衡量玉米叶片特征及耐旱性的重要指示性状，属于典型的数量遗传性状，受多个微效基因调控，且易受环境影响，遗传力较低，从而限制了育种中对其遗传操作的能力［11−13］。近年来，随着分子标记技术和分子遗传学的迅猛发展，利用分子标记技术并结合数量性状统计模型发展而来的数量性状位点（quantitative trait locus，QTL）定位方法已成为解析数量遗传性状分子机制的重要手段，且挖掘出的多个主效QTLs 位点，为相关性状的遗传改良、基因克隆和分子标记辅助选择（marker-assisted selection，MAS）育种提供了有益参考。……