基于多种全基因组关联分析模型挖掘玉米苞叶性状基因位点

摘要

为挖掘玉米苞叶性状的显著关联位点及候选基因，选取205份玉米自交系在4个环境下测定5个苞叶性状，利用3种单位点GWAS模型（GLM、MLM和SUPER）和3种多位点GWAS模型（BLINK、FarmCPU和MLMM）进行全基因组关联分析，并对检测到的显著关联位点进行单倍型分析和候选基因挖掘。结果表明：苞叶性状变异系数为11.64%～51.62%，广义遗传率为79.45%～84.52%。6种模型共检测到332个显著关联SNP位点，SUPER模型最多，MLM模型最少。2种及2种以上模型共同检测到44个显著SNP位点，单个SNP可解释的表型变异为0.01%～3.20%，其中有6个SNP位点为苞叶层数和苞叶干重的共定位位点。通过单倍型分析在Chr5＿65909914位点检测到与苞叶层数显著相关的3种单倍型，其分布频率分别为81.50%、17.00%和1.50%。共挖掘到14个玉米苞叶性状相关的候选基因，其中5个基因在雌穗原基2～4 mm时期和成熟叶片中表达量较高。

关键词

玉米 / 苞叶性状 / 全基因组关联分析 / 单倍型 / 候选基因