李国君马艺文徐丹阳吴永波宋 洁王 楠郝转芳,*赵 娟

1山西农业大学农学院,山西太谷 030801;2吉林省通化市农业科学研究院,吉林梅河口 135007;3中国农业科学院作物科学研究所,北京 100081

玉米SNAC基因的遗传变异及耐旱性调控

李国君1,3,**马艺文2,3,**徐丹阳3吴永波3宋 洁3王 楠3郝转芳3,*赵 娟1,*

1山西农业大学农学院,山西太谷 030801;2吉林省通化市农业科学研究院,吉林梅河口 135007;3中国农业科学院作物科学研究所,北京 100081

以我国玉米育种中常用的16份自交系为材料,通过对SNAC(Stress-responsive NAM,ATAF1/2,CUC2)基因编码区及上游启动子区800 bp核苷酸序列进行测序,检测SNAC基因在不同杂种优势类群材料中的遗传变异。在12个SNAC基因中,其中有4个基因在上游800 bp区检测到遗传变异,有4个基因变异位点超过30个,多态性较高。虽然大多数SNAC基因变异以SNP(Single nucleotide polymorphism)为主,但在ZmNAC031467基因中检测到较多的插入缺失变异(InDel),达到基因总遗传变异的63.3%。通过PLACE软件对上游启动子有变异的4个基因进行3种耐逆结合元件的预测,结果显示4个基因均含有3种耐逆结合元件,但是基因突变对启动子结合元件的影响较小。再对检测到的遗传变异进行核苷酸多态性分析和中性检验,有7个SNAC基因核苷酸多态性较高,其中ZmNAC080308基因的多态性达到0.00962,推测这些基因在遗传漂移过程中受自然选择影响较大。利用t检验初步发现ZmNAC070395和ZmNAC080398基因的2个变异位点与耐旱相关性状关联,为进一步分析SNAC基因核苷酸变异与耐旱性状的关系提供一定的借鉴。

玉米;SNAC基因;遗传变异;耐旱性

玉米(Zea mays L.)是我国第一大作物,在国民经济发展和国家粮食安全中占有举足轻重的地位。……