玉米穗柄作为连接雌穗与主茎的关键结构，是光合产物从叶片向籽粒运输的唯一通道，在玉米产量形成和品质提升中发挥着至关重要的作用。穗柄长作为最重要的穗柄性状之一，不仅通过调节光合产物运输效率直接影响籽粒产量，还与籽粒脱水速率和机械化收获品质密切相关。因此，解析玉米穗柄长的遗传基础并挖掘关键候选基因，对于培育穗柄性状优良、高产稳产、适宜机械化收获的玉米新品种具有重要的理论意义和应用价值。

      近日，湖南农业大学/岳麓山实验室玉米团队在中科院Ⅰ区Top期刊《Theoretical and Applied Genetics》发表了题为“Integrative QTL mapping and RNA-seq unravel the genetic architecture and candidate genes for ear shank length in a large maize–teosinte population”的研究论文。

      该研究发现，玉米–大刍草渗入系群体穗柄长存在广泛的表型变异，变异范围为9.9~18.7 cm。相关性分析表明，穗柄长与大多数农艺性状呈显著正相关，但与大多数产量性状呈显著负相关。QTL定位共检测到11个QTL，分布于8条染色体上，共解释35.8%的表型变异，单个QTL的表型贡献率为1.6~4.7%。进一步利用近等基因系验证了目标QTL qESL1-1的表型效应。同时，基于近等基因系的转录组分析共鉴定出773个差异表达基因，其中在qESL1-1的置信区间内鉴定到3个关键候选基因：Zm00001d028720、Zm00001d028761和Zm00001d028766。综上所述，该研究解析了玉米穗柄长的遗传基础并挖掘了关键候选基因，为玉米穗柄长的遗传改良提供了重要的基因资源和理论依据。

图1 玉米–大刍草渗入系群体穗柄长表型变异及相关性分析

      湖南农业大学/岳麓山实验室玉米团队博士研究生高沐甜和硕士研究生贾魏为共同第一作者；罗红兵教授为参与作者；黄成副教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、湖南省自然科学基金和湖南省科技创新计划等项目的资助。

      文章引用：

      Gao, M., Jia, W., Xiao, Y. et al. Integrative QTL mapping and RNA-seq unravel the genetic architecture and candidate genes for ear shank length in a large maize–teosinte population. Theor Appl Genet 139, 7 (2026). https://doi.org/10.1007/s00122-025-05116-2