[發明專利]一種利用玉米ZmDPS10-2基因選育早花玉米的方法及其應用

有效

• 申請號: 201710071335.6
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN106591325B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 陳彥惠;庫麗霞;蘇慧慧;任真真
• 申請（專利權）人: 河南農業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C12N15/82;C12Q1/6895;A01H1/02;A01H5/00;A01H6/46
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;張真真

本發明屬于作物遺傳育種領域，涉及一種利用玉米ZmDPS10?2基因選育早花玉米的方法及其應用。步驟如下：以光周期敏感晚開花的自交系CML288為供體親本，以光周期鈍感早開花的自交系黃早4為受體親本，采用回交轉育結合分子標記的方法，輔助選擇構建位于第十染色體的主效qDPS10?2的近等基因系黃早4?NIL；采用圖位克隆技術分離ZmDPS10?2基因，利用轉基因過表達技術增加玉米內源ZmDPS10?2基因的表達，選育在長日照條件下玉米早開花的自交系。本發明研究了該基因調控長日照條件下玉米開花時間的分子生物學功能，并為培育長日照條件下玉米早開花的優良高產玉米品種提供了一個潛在的新基因資源。

技術領域

本發明屬于作物遺傳育種領域，涉及一種利用玉米ZmDPS10-2基因選育早花玉米的方法及其應用。

背景技術

目前，我國玉米育種和生產用的種質來源主要集中在來自美國的瑞德、蘭卡斯特和國內唐四平頭、旅大紅骨四種傳統類型以及一種較新種質類型 P 群。尤其是鄭單 958和先玉 335 取得成功以后，國內的育種又進一步局限于改良這兩個雜交種的親本，使育種的種質資源更加狹窄。狹窄的遺傳基礎不但成為玉米產量提高、品質改善的主要障礙，而且增加了玉米雜交種遭受病蟲侵害的可能性，使玉米生產陷入遺傳脆弱性的危險。

外來種質特別是來自玉米多樣性中心的熱帶、亞熱帶種質，具有我國乃至美國玉米帶種質不同的遺傳變異，經過長期的自然和人工選擇，形成了眾多的種質群體，具有許多溫帶種質所不具備的優良性狀，如耐旱性、耐濕性、氣生根發達、抗倒伏、抗病性強、葉色深綠、葉綠素含量高、葉片功能期長，是拓寬溫帶玉米種質的優良素材，可以極大的豐富溫帶玉米育種的遺傳基礎。熱帶、亞熱帶玉米種質具有豐富的遺傳變異性，且與溫帶種質的交流很少，是溫帶地區玉米育種不可多得的異源種質(Holland and Goodman 1995)。熱帶、亞熱帶玉米種質的利用，不僅可以拓寬溫帶玉米種質的基礎、提高品種的生態適應性，對創制新的雜種優勢模式也有重要意義。然而，熱帶、亞熱帶玉米種質長期處于低緯度地區，具有很強的光周期敏感性，在溫帶地區長日照環境下表現出營養生長旺盛，生殖生長受到抑制，抽雄期和吐絲期延遲，晚熟，雌雄不協調，甚至不能開花結實。光周期敏感性嚴重限制了熱帶玉米在溫帶地區的利用 (Holland and Goodman 1995)。因此，全面了解玉米光周期敏感性的生理生化機制和遺傳機理，對鈍化玉米的光周期敏感性，從戰略上改良我國玉米種質有重要意義，同時對于進一步解析光周期影響高等植物開花機理的研究具有參考價值。