[發明專利]玉米無葉舌基因lg1緊密連鎖的SSR分子標記及其應用

有效

• 申請號: 201810151650.4
• 申請日: 2018-02-14
• 公開（公告）號: CN108103236B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 宋偉;趙久然;蘇愛國;邢錦豐;張如養;王元東;王繼東;王帥帥
• 申請（專利權）人: 北京市農林科學院
• 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;陳征

本發明提供了玉米無葉舌基因lg1緊密連鎖的SSR分子標記及其應用。本發明提供的分子標記由核苷酸序列如SEQ ID NO.1?2或SEQ ID NO.3?4所示的引物擴增得到。本發明的SSR分子標記與玉米無葉舌基因lg1緊密連鎖，可用來跟蹤玉米無葉舌基因，檢測待測玉米是否具有無葉舌性狀，在回交轉育過程中用于進行分子標記輔助育種，篩選具有無葉舌基因的玉米材料，可以提高選擇的準確性，并較現有技術節省近一半的轉育選系時間。

技術領域

本發明涉及分子遺傳學領域，特別是涉及與玉米無葉舌性狀相關的分子標記，具體地，涉及玉米無葉舌基因lg1連鎖的SSR分子標記、擴增其的引物對以及該分子標記的應用。

背景技術

近些年來，隨著玉米耐密植、高光效育種目標的提出，株型緊湊、葉片上沖等成為玉米育種家關注的重要表型性狀。無葉舌種質由于葉舌葉耳消失、葉鞘包莖、葉片直立上沖、光合面積大、光能利用率高，是開展耐密植雜交種選育的重要資源。目前已發現的玉米無葉舌性狀有顯性和隱性兩種，其中lg1基因是隱性無葉舌基因，位于第二條染色體短臂的末端。

利用回交轉育的方法，可以實現無葉舌性狀lg1基因的定向改良。利用傳統的育種方法把無葉舌性狀lg1基因導入到輪回親本選育自交系時，由于該性狀是隱性單基因控制，需要對回交1代自交，在分離的自交后代中選擇無葉舌植株繼續回交，然后自交、回交、再自交，直至回交多代遺傳背景與輪回親本基本一致，再自交2代，才能獲得性狀穩定的無葉舌自交系。可見，利用常規回交轉育方法，對于隱性單基因控制的性狀來說，需要使用回交、自交交替的方法，才能將目標性狀準確的選擇出來，選系時間長、效率低。

分子標記輔助育種，不依賴于表型選擇，即不受環境、基因互作、基因與環境互作等因素的影響，而是直接對基因型進行選擇，因而能大大提高育種效率。簡單重復序列(simple sequence repeats，SSR)是一類廣泛存在于基因組上的、由幾個核苷酸重復單位組成的串聯重復序列。由于其在基因組上的大量分布，多態性高，且操作技術簡單，費用低廉，在分子輔助育種中已被廣泛使用。因此，篩選出與無葉舌基因緊密連鎖的分子標記，利用分子標記對玉米無葉舌基因進行選擇，對玉米自交系選育有著獨特的優勢。

發明內容

本發明的第一個目的在于提供玉米無葉舌基因lg1緊密連鎖的SSR分子標記。

本發明的第二個目的是提供用于擴增玉米無葉舌基因lg1連鎖的SSR分子標記的特異性引物對。

本發明的第三個目的是提供上述SSR分子標記的應用。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：基于以上目的，申請人利用玉米基因組數據庫MaizeGDB(http://www.maizegdb.org/)，選擇與位于玉米第二條染色體短臂末端lg1基因遺傳距離較近，上下游區間共計9個SSR分子標記。提取B73無葉舌突變體rla1(玉米EMS突變體庫構建及突變體初步鑒定，安徽農業科學，2014，42(11):3162-3165)和自交系材料(京2416和京92)的基因組DNA，利用上述分子標記，進行PCR反應條件的優化和篩選，最終確定在B73無葉舌突變體rla1分別與京2416和京92間具有多態性，分辨率良好，且距離lg1基因遺傳距離較近的兩個SSR分子標記。

在北京基地(春播)，將受體自交系京2416和京92作為母本，分別與B73無葉舌突變體rla1進行雜交配制F1。在三亞基地(秋播)種植F1自交，收獲2個相應的F2群體。利用rla1×京2416，rla1×京92的F2分離群體，分析標記與表型的連鎖關系，以驗證本發明篩選得到的2個SSR標記可用于無葉舌性狀的分子標記輔助選擇。

本發明首先提供了玉米無葉舌基因lg1緊密連鎖的SSR分子標記，由核苷酸序列如SEQ ID NO.1-2或SEQ ID NO.3-4所示的引物對PCR擴增獲得。