玉米出籽率全基因组关联分析

出籽率与玉米单穗产量密切相关,其遗传机制的解析对玉米高产育种具有重要意义.本研究利用309份玉米自交系为关联群体,利用固定和随机模型交替概率统一(FarmCPU)、压缩混合线性模型(CMLM)和多位点混合线性模型(MLMM)对2017年和2019年河南新乡原阳、周口郸城、海南三亚以及最佳线性无偏估计值(BLUE)的出籽率进行全基因组关联分析.共鉴定18个与出籽率显著关联的SNP(P＜1.72E-05).其中,FarmCPU、CMLM和MLMM方法分别检测到14个、5个和2个位点.S2_87292896利用CMLM和MLMM方法在BLUE环境和2019年原阳均检测到;在BLUE环境,S2_ 111319193利用FarmCPU和CMLM方法均检测到;在2017年郸城,S5_ 93814060利用CMLM和MLMM方法均检测到.5个位点即S1_304584425、S5_11751831、S5_93814060、S5_186385476和S8_ 94354503的表型变异解释率介于10.09％～15.43％之间,为出籽率的主效SNP.与前人研究结果比较发现,Bin1.08、Bin2.06、Bin4.09和Bin6.05可能是影响出籽率的重要区段.共挖掘32个候选基因,其中E3泛素蛋白连接酶UPL1、DEAD盒ATP依赖的RNA解旋酶RH52、蛋白激酶同源子4、SNARE互作蛋白KEULE和延伸因子EF1A等可能是影响出籽率的重要基因.