Abstract Genetic dissection of high KRN trait and cob length has been undertaken by several researchers resulting in identification of loci controlling the traits. Further fine mapping of QTLs controlling KRN and cob length and TILLING strategies identified the underlying genes. All these studies are used temperate maize genotypes which are of limited use to researcher in sub-tropical region, and the sub-tropical maize production systems. Present investigation explores the availability of genetic regions responsible for KRN in sub-tropical maize germplasm. A total of 280 subtropical maize germplasm was analyzed for their KRN variation and selected 45 stable lines were subjected to molecular characterization using genes linked to KRN in maize. Diversity analysis was also performed to understand the possible association of character with the KRN gene in deciding its variation in the given population. It was revealed that four genes showed highest probability of influencing KRN traits in these tropical maize inbred lines. The remaining genes not establishing specific pattern of association with high and low KRN genotypes may need further study on its allelic variation.

SUMMARY Enhancing maize kernel oil is vital for improving the bioavailability of fat‐soluble vitamins. Here, we combined favourable alleles of dgat1‐2 and fatb into parental lines of four multi‐nutrient‐rich maize hybrids (APTQH1, APTQH4, APTQH5 and APTQH7) using marker‐assisted selection (MAS). Parental lines possessed favourable alleles of crtRB1 , lcyE , vte4 and opaque2 genes. Gene‐specific markers enabled successful foreground selection in BC 1 F 1 , BC 2 F 1 and BC 2 F 2 , while background selection using genome‐wide microsatellite markers (127–132) achieved 93% recurrent parent genome recovery. Resulting inbreds exhibited significantly higher oil (6.93%) and oleic acid (OA, 40.49%) and lower palmitic acid (PA, 14.23%) compared to original inbreds with elevated provitamin A (11.77 ppm), vitamin E (16.01 ppm), lysine (0.331%) and tryptophan (0.085%). Oil content significantly increased from 4.80% in original hybrids to 6.73% in reconstituted hybrids, making them high‐oil maize hybrids. These hybrids displayed 35.70% increment in oil content and 51.56% increase in OA with 36.32% reduction in PA compared to original hybrids, while maintaining higher provitamin A (two‐fold), vitamin E (nine‐fold), lysine (two‐fold) and tryptophan (two‐fold) compared to normal hybrids. Lipid health indices showed improved atherogenicity, thrombogenicity, cholesterolaemic, oxidability, peroxidizability and nutritive values in MAS‐derived genotypes over original versions. Besides, the MAS‐derived inbreds and hybrids exhibited comparable grain yield and phenotypic characteristics to the original versions. The maize hybrids developed in the study possessed high‐yielding ability with high kernel oil and OA, low PA, better fatty acid health and nutritional properties, higher multi‐vitamins and balanced amino acids, which hold immense significance to address malnutrition and rising demand for oil sustainably in a fast‐track manner.