[發明專利]玉米籽粒微量元素Cd相關的InDel標記鑒定引物及其應用

在審

• 申請號: 202310020521.2
• 申請日: 2023-01-06
• 公開（公告）號: CN116240306A
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 齊永文;朱航;陸思奇;陳衛衛;李旭輝;盧傳禮;樊麗娜
• 申請（專利權）人: 仲愷農業工程學院;嶺南現代農業科學與技術廣東省實驗室
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11;C12Q1/6858
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 陳潔娣;劉明星

本發明公開了玉米籽粒微量元素Cd相關的InDel標記鑒定引物及其應用。所述的引物序列為：F：5’?CCAGTTCTGGAAATTCCTCCT?3’；R：5’?ATGGTGCCATGTGTCTGAAA?3’。本發明人發現，在玉米2號染色體149203081bp位置的基因型，其與玉米自交系微量元素Cd含量高度相關，其中InDel基因型為單一帶型A型時籽粒微量元素Cd含量為高，InDel基因型為雜合帶型H型時籽粒微量元素Cd含量為低，該位置的基因型可以作為檢測玉米籽粒微量元素Cd含量高低的InDel標記。利用該InDel標記，可用于培育高微量元素的玉米自交系。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及玉米籽粒微量元素Cd相關的InDel標記鑒定引物及其應用。

背景技術

玉米(Zea?mays?L.)是主要的糧食作物之一，含有對多種微量元素對人體有益的化學物質，如硒等。Cd的富集能力強，而籽粒中Cd含量卻相對較低。過高或過低都會影響其玉米的口感和品質。在綜合考慮玉米籽粒營養價值和安全風險的前提下，為了避免Cd通過食物鏈輸入人體，只能犧牲其富集微量元素的生物學特征。分子標記驗證可以作為鑒定微量元素Cd含量高低的玉米自交系并在農業生產中優先推薦出適宜Cd含量的自交系。因此，解析玉米籽粒微量元素Cd性狀的遺傳機制，對玉米營養品質和食用安全的提高都具有重要意義。

發明內容

本發明人研究發現，位于玉米2號染色體149203081bp位置的基因型與玉米籽粒微量元素Cd含量高度相關，當玉米2號染色體149203081bp位置的基因型為單一帶型A型時，玉米籽粒微量元素Cd含量為高；當玉米2號染色體149203081bp位置的基因型為雜合帶型H型時，玉米籽粒微量元素Cd含量為低。

因此，本發明的第一個目的是提供一種鑒定玉米籽粒微量元素Cd相關的InDel標記引物，所述的引物序列為：

F：5’-CCAGTTCTGGAAATTCCTCCT-3’(SEQ?ID?NO.1)；

R：5’-ATGGTGCCATGTGTCTGAAA-3’(SEQ?ID?NO.2)。

本發明的第二個目的是提供一種鑒定玉米籽粒微量元素Cd含量的試劑盒，其包含上述的引物。

優選的，所述的試劑盒還包含提取待檢測玉米基因組DNA的試劑。

本發明的第三個目的是提供上述的引物或試劑盒在玉米種質改良中的應用。

本發明的第四個目的是提供上述的引物或試劑盒在鑒定微量元素Cd含量高低的玉米自交系中的應用。

優選的，所述的應用中，使用引物進行PCR擴增，當擴增產物的基因型為單一帶型A型時，玉米籽粒微量元素Cd含量為高；當擴增產物的基因型為雜合帶型H型時，玉米籽粒微量元素Cd含量為低。

本發明的第五個目的是提供一種鑒定玉米籽粒微量元素Cd含量的方法，包括以下步驟：

(1)提取待檢測玉米的基因組DNA；

(2)以提取的DNA為模板，利用上述的引物進行PCR擴增；

(3)對PCR擴增產物進行電泳，根據電泳結果，鑒定玉米籽粒微量元素Cd含量高低。

優選的，所述的方法中，當擴增產物的基因型為單一帶型A型時，玉米籽粒微量元素Cd含量為高；當擴增產物的基因型為雜合帶型H型時，玉米籽粒微量元素Cd含量為低。

本發明的第六個目的是提供上述的方法在玉米種質改良中的應用。

本發明的第七個目的是提供上述的方法在鑒定微量元素Cd含量高低的玉米自交系中的應用。