169份不同遗传背景玉米自交系的遗传多样性分析

文献类型: 中文期刊

第一作者: 邹成林

作者: 邹成林;黄开健;黄爱花;莫润秀;翟瑞宁;杨萌;韦新兴

作者机构:

关键词: 玉米;遗传多样性;群体结构;SNP芯片

期刊名称: 南方农业学报

ISSN: 2095-1191

年卷期: 2025 年 56 卷 001 期

页码: 149-159

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 【目的】解析玉米自交系遗传多样性和群体遗传结构,为广西玉米育种实践提供理论参考。【方法】以169份不同遗传背景的玉米自交系为材料,以7份广西骨干自交系和3份我国其他地方的骨干自交系为对照,用10K SNP玉米芯片对其进行全基因组扫描,通过遗传相似度、系统进化、主成分和血缘同源确认(IBD)等分析其遗传多样性及群体遗传结构。【结果】筛选获得7565个高质量可用SNP分子标记,分布在10条染色体上,平均每条染色体上有756个,标记检出率均在97.12%以上,平均检出率达99.57%。174个玉米自交系的杂合率为0.21%~7.28%,平均为0.86%,有144个玉米自交系杂合率不高于1.00%,但有5个玉米自交系的杂合率偏高(31.29%~36.36%)。174份材料间的遗传相似度为0.486~0.999,平均为0.609,其中2个广西选育的西南骨干自交系B24(ZNC442)和CK_D2(桂A10341)与其他材料间的遗传相似度平均值分别为0.642和0.629。由系统发育进化树可知,包含10个参考自交系在内的179个玉米自交系划分为Reid群和热带亚热带群两大类,其中Reid群含13个自交系,占比为7.26%,热带亚热带群含166个自交系,占比为92.74%。热带亚热带群又可细分为7个亚群,其中以Suwan群和CM群为主,分别含56和51个自交系,占比分别为31.28%和28.49%。主成分分析结果显示,PCA1v3中玉米自交系聚类情况与系统发育进化树聚类结果基本一致,能明显区分Reid群和热带亚热带群,且热带亚热带群中大多自交系分布在CM群和Suwan群参考自交系附近。IBD分群结果显示,Reid群、Suwan群、CM群和A群的自交系数量分别有21、47、64和47个。系统进化分析、主成分分析和IBD分群韦恩图显示,三者共属Reid群、Suwan群、CM群和A群的自交系数量分别为12、35、18和11个。【结论】广西玉米自交系来源复杂,遗传背景相似,不同分析方法的划分结果并不完全一致,需结合育种实践进行类群划分。广西选育的西南骨干玉米自交系ZNC442和桂A10341均属于A群,最理想组配模式为A群×Reid群,其次是A群×Suwan群和A群×CM群。

分类号: S513

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