[發明專利]與玉米種子耐儲性主效QTL qSVI-7-2和qSVI-10連鎖的分子標記及應用

有效

• 申請號: 201610339297.3
• 申請日: 2016-05-19
• 公開（公告）號: CN107400702B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 邸宏;王振華;劉昭軍;周羽;張林;曾興;郭瀟陽;李佩瑤
• 申請（專利權）人: 東北農業大學
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

本發明涉及與玉米種子耐儲性主效QTL qSVI?7?2和qSVI?10連鎖的分子標記及應用。所述玉米種子耐儲性主效QTL是位于玉米第7號染色體Bin7.05區域內的qSVI?7?2以及位于玉米第10號染色體Bin10.04區域內的qSVI?10。其中，與qSVI?7?2緊密連鎖的分子標記包括標記umc1545和umc2333，與qSVI?10緊密連鎖的分子標記包括標記umc1367和umc2043。本發明通過定位玉米種子耐儲性的2個主效QTL位點qSVI?7?2和qSVI?10，發現了與所述2個主效QTL緊密連鎖的4個SSR分子標記，為玉米種子耐儲藏分子育種提供了一條可行的技術途徑。

技術領域

本發明涉及分子生物學領域，具體地說，涉及與玉米種子耐儲性主效QTL qSVI-7-2和qSVI-10連鎖的分子標記及應用。

背景技術

玉米種子耐儲性對于種子的安全貯藏具有重要價值，我國玉米種子年需求量大于157萬噸，但每年實際生產量遠大于消費量，而且還必須貯藏一定量的備荒種子，大量的種子需要短期或長期貯藏。目前普遍采用低溫貯藏法，但即使低溫貯藏，其種子活力也逐年下降，最后喪失種用價值，研究表明，玉米品種間耐儲性差異較大，有些品種經多年貯藏仍保持較高的發芽率，但有些種子經過短期貯藏發芽率明顯降低，該性狀顯性遺傳，因此選育種子耐儲性強的玉米品種是解決這一問題的最有效手段，而耐儲性強的品種選育依賴于耐儲性資源、高效的選育技術及對遺傳機理的掌握。

種子耐儲性的測定方法主要是自然老化法和人工加速老化法。由于自然老化的方法檢測耐儲性表型指標周期長，一般采用人工加速老化試驗測定老化后的種子發芽勢、發芽率、活力指數和壽命指數等主要指標來進行評價和檢測種子耐儲性。該法最早是由Delouche提出用來預測種子的壽命。目前常用人工加速老化方法主要包括高溫高濕法、熱水浴法和化學試劑法等。其中用于玉米耐儲性測定方法主要為高溫高濕法、熱水浴法，這些方法各有優缺點，而且標準不一。由于玉米種子耐儲性性狀遺傳基礎復雜，受溫度、濕度、收獲時間等因素影響嚴重，利用不同的老化方法和材料得到的結果也不盡相同，尚未建立穩定高效的玉米種子耐儲性鑒定方法。

隨著分子輔助育種技術的發展，使得種子耐儲性的遺傳研究和基因定位成為可能，近幾年也取得了很大的進展。目前為止對于種子耐儲性以及種子活力的研究主要集中在水稻、小麥、擬南芥等模式植物中，但隨著技術的完善，在玉米、番茄、白菜等作物種的研究也日益增多。

Miura等利用98個秈稻和粳稻的回交群體進行重鉻酸鉀浸泡人工老化后然后進行QTL定位，找到了3個與耐儲性相關的基因位點，分別位于2、4、9號染色體上。其中位于9號染色體上的基因位點的貢獻率高達59.5％，qLG-2和qLG-4的貢獻率則比較低分別為13.4％、11.6％。Emile利用擬南芥的重組自交系為材料，通過測定種子糖含量、老化后種子的發芽率、ABA以及逆境脅迫的方法，檢測到了一系列控制種子耐儲性的QTLs，而且發現所有的性狀都有一個或多個共同的QTL位點。Sasaki等將秈稻粳稻的重組自交系分別貯藏1年、2年、3年后，進行QTL分析，發現了控制發芽率及幼苗長勢的QTL位點12個，分別位于7號染色體上和9號染色體上，貢獻率在6.7％～17.3％之間，其中貯存兩年的幼苗長勢的位點RC9-2貢獻率最高。

S.Landjeva等對含有D基因組的小麥的重組自交系的發芽率、種子活力、種子壽命和幼苗長勢進行QTL分析，共檢測到20個QTLs結果表明控制種子壽命的基因位于1D或者5D上，貢獻率在15.3％～31.3％之間，其中1D染色體上的相關位點比較豐富。Fujino等利用122個充足自交系進行QTL分析發現3個和低溫發芽相關的QTLs(qLTG-3-1，qLTG-3-2和qLTG-4)并且qLTG-3-1已經被克隆。