[發明專利]調控玉米單穗重主效QTL的分子標記及其應用方法

有效

• 申請號: 201710443679.5
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107058590B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 彭云玲;趙小強;方鵬;王芳
• 申請（專利權）人: 甘肅農業大學
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 劉繼春

本發明屬于作物分子育種領域，具體涉及一種調控玉米單穗重主效QTL的分子標記，本發明還涉及一種輔助選擇玉米單穗重的方法。調控玉米單穗重主效QTL的分子標記，由umc1120和umc2134兩對SSR標記組成。輔助選擇玉米單穗重的方法，包括：提取待測玉米的基因組DNA，用本發明提供的引物umc1120和umc2134進行PCR擴增，當得到長度為338bp和234bp的擴增產物，則待測玉米為候選大穗型玉米。通過本發明輔助選擇大穗型玉米材料時，只需要檢測分子標記的特征條帶即可預測單穗重大小，此鑒定方法簡單可行、選擇效率高。可在玉米生育早期鑒定出大穗型的玉米單株，選擇目標明確，且不受環境影響，有針對性地組配高產玉米雜交組合。

技術領域

本發明屬于作物分子育種領域，具體涉及一種調控玉米單穗重主效QTL的分子標記，本發明還涉及一種輔助選擇玉米單穗重的方法；本發明還涉及一種調控玉米單穗重主效QTL的分子標記在玉米高產育種中的應用方法。

技術背景

玉米不僅是全球第一大糧食作物，同時也是重要的飼料、工業原料和能源作物，并在保障全球糧食安全生產中扮演著重要角色。張世煌等(2008)估計到2020年，中國玉米產量必須在現有的基礎上提高31％時才能滿足人民的需求，因此玉米高產育種一直是學者和育種家追求的首要育種目標。另外，干旱是限制玉米生產安全最為重要的非生物逆境脅迫之一，一般可使玉米減產20～30％，嚴重時可達50％以上，選育強抗旱性玉米新品種已成為玉米生產中亟待解決的難題。玉米單穗重是由穗長、百粒重、行粒數、穗粗等構成，其不僅是衡量玉米產量最直觀和最重要的農藝性狀，也是重要的抗旱性鑒定性狀。因此，干旱環境下深入剖析玉米單穗重的遺傳機制對玉米高產、抗旱育種具有重大意義。

單穗重是由多基因控制的復雜數量性狀，且易受環境影響，研究較為困難。因此，借助分子標記技術深入剖析單穗重的遺傳機制，對玉米產量的遺傳改良及育種應用具有重要的指導意義。自Helentjaris等(1986)繪制首張玉米遺傳連鎖圖譜以來，國內外學者對玉米產量相關性狀QTL定位已有大量報道。目前，在玉米基因組數據庫(MaizeGDB)中已收錄1000多個產量相關性狀QTL，其在玉米10個連鎖群中呈非均勻分布，但由于受定位群體親本種質類型、定位群體類型(F_2:3、BC、RIL)、所用遺傳連鎖圖譜精度(一般>200個標記)及定位群體檢測環境等方面的限制，對玉米單穗重QTL檢測結果并無一致結果。因此，挖掘不同遺傳背景下，在多環境都穩定表達的主效單穗重QTL位點對分子標記輔助選擇(MAS)育種具有重要意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于提供一種調控玉米單穗重主效QTL的分子標記；本發明還提供一種輔助選擇玉米單穗重的方法；本發明還提供一種調控玉米單穗重主效QTL的分子標記在玉米高產育種中的應用方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種調控玉米單穗重主效QTL的分子標記；由umc1120和umc2134兩對標記組成，所述分子標記umc1120的序列為：

Forward:5’-GCACAGCTTTGTCCCTCGAA-3’；

Reverse:5’-GACCCTCGAGCTTCTCTCATCTTT-3’；

所述分子標記umc2134的序列為：

Forward:5’-TAGTCTAGCGTCGACGAAAAATGC-3’；

Reverse:5’-CAGGCGACGAAGATGAATTGAA-3’。

一種輔助選擇玉米單穗重的方法，包括如下步驟：提取待測玉米的基因組DNA，用本發明提供的引物umc1120和umc2134進行PCR擴增，當得到長度為338bp和234bp的擴增產物，則待測玉米為候選大穗型玉米。