玉米无叶舌基因lg1紧密连锁的SSR分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术提供了玉米无叶舌基因lg1紧密连锁的SSR分子标记及其应用。本发明专利技术提供的分子标记由核苷酸序列如SEQ ID NO.1‑2或SEQ ID NO.3‑4所示的引物扩增得到。本发明专利技术的SSR分子标记与玉米无叶舌基因lg1紧密连锁，可用来跟踪玉米无叶舌基因，检测待测玉米是否具有无叶舌性状，在回交转育过程中用于进行分子标记辅助育种，筛选具有无叶舌基因的玉米材料，可以提高选择的准确性，并较现有技术节省近一半的转育选系时间。

【技术实现步骤摘要】
玉米无叶舌基因lg1紧密连锁的SSR分子标记及其应用
本专利技术涉及分子遗传学领域，特别是涉及与玉米无叶舌性状相关的分子标记，具体地，涉及玉米无叶舌基因lg1连锁的SSR分子标记、扩增其的引物对以及该分子标记的应用。
技术介绍
近些年来，随着玉米耐密植、高光效育种目标的提出，株型紧凑、叶片上冲等成为玉米育种家关注的重要表型性状。无叶舌种质由于叶舌叶耳消失、叶鞘包茎、叶片直立上冲、光合面积大、光能利用率高，是开展耐密植杂交种选育的重要资源。目前已发现的玉米无叶舌性状有显性和隐性两种，其中lg1基因是隐性无叶舌基因，位于第二条染色体短臂的末端。利用回交转育的方法，可以实现无叶舌性状lg1基因的定向改良。利用传统的育种方法把无叶舌性状lg1基因导入到轮回亲本选育自交系时，由于该性状是隐性单基因控制，需要对回交1代自交，在分离的自交后代中选择无叶舌植株继续回交，然后自交、回交、再自交，直至回交多代遗传背景与轮回亲本基本一致，再自交2代，才能获得性状稳定的无叶舌自交系。可见，利用常规回交转育方法，对于隐性单基因控制的性状来说，需要使用回交、自交交替的方法，才能将目标性状准确的选择出来，选系时间长、效率低。分子标记辅助育种，不依赖于表型选择，即不受环境、基因互作、基因与环境互作等因素的影响，而是直接对基因型进行选择，因而能大大提高育种效率。简单重复序列(simplesequencerepeats，SSR)是一类广泛存在于基因组上的、由几个核苷酸重复单位组成的串联重复序列。由于其在基因组上的大量分布，多态性高，且操作技术简单，费用低廉，在分子辅助育种中已被广泛使用。因此，筛选出与无叶舌基因紧密连锁的分子标记，利用分子标记对玉米无叶舌基因进行选择，对玉米自交系选育有着独特的优势。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供玉米无叶舌基因lg1紧密连锁的SSR分子标记。本专利技术的第二个目的是提供用于扩增玉米无叶舌基因lg1连锁的SSR分子标记的特异性引物对。本专利技术的第三个目的是提供上述SSR分子标记的应用。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：基于以上目的，申请人利用玉米基因组数据库MaizeGDB(http://www.maizegdb.org/)，选择与位于玉米第二条染色体短臂末端lg1基因遗传距离较近，上下游区间共计9个SSR分子标记。提取B73无叶舌突变体rla1(玉米EMS突变体库构建及突变体初步鉴定，安徽农业科学，2014，42(11):3162-3165)和自交系材料(京2416和京92)的基因组DNA，利用上述分子标记，进行PCR反应条件的优化和筛选，最终确定在B73无叶舌突变体rla1分别与京2416和京92间具有多态性，分辨率良好，且距离lg1基因遗传距离较近的两个SSR分子标记。在北京基地(春播)，将受体自交系京2416和京92作为母本，分别与B73无叶舌突变体rla1进行杂交配制F1。在三亚基地(秋播)种植F1自交，收获2个相应的F2群体。利用rla1×京2416，rla1×京92的F2分离群体，分析标记与表型的连锁关系，以验证本专利技术筛选得到的2个SSR标记可用于无叶舌性状的分子标记辅助选择。本专利技术首先提供了玉米无叶舌基因lg1紧密连锁的SSR分子标记，由核苷酸序列如SEQIDNO.1-2或SEQIDNO.3-4所示的引物对PCR扩增获得。进一步地，本专利技术提供了玉米无叶舌基因lg1紧密连锁的SSR分子标记组合，由核苷酸序列如SEQIDNO.1-2和SEQIDNO.3-4所示的引物对PCR扩增获得。本专利技术提供了上述SSR分子标记或SSR分子标记组合在玉米分子标记辅助育种中的应用。本专利技术提供了上述SSR分子标记或SSR分子标记组合在培育无叶舌性状玉米中的应用。本专利技术提供了上述SSR分子标记或SSR分子标记组合在鉴定玉米无叶舌性状中的应用。所述的玉米为B73无叶舌突变体rla1、京2416和京92。本专利技术提供了用以扩增玉米无叶舌基因lg1的SSR分子标记的特异性引物对，其核苷酸序列如SEQIDNO.1-2和/或SEQIDNO.3-4所示。本专利技术提供了核苷酸序列如SEQIDNO.1-2和/或SEQIDNO.3-4所示的特异性引物对在玉米分子标记辅助育种中的应用。所述的玉米为B73无叶舌突变体rla1、京2416和京92。本专利技术提供了核苷酸序列如SEQIDNO.1-2和/或SEQIDNO.3-4所示的特异性引物对在培育无叶舌性状玉米中的应用。本专利技术提供了核苷酸序列如SEQIDNO.1-2和/或SEQIDNO.3-4所示的特异性引物对在鉴定玉米无叶舌性状中的应用。所述的玉米为B73无叶舌突变体rla1、京2416和京92。含有核苷酸序列如SEQIDNO.1-2和/或SEQIDNO.3-4所示的特异性引物对的试剂盒。本专利技术还提供了一种鉴定玉米是否具有无叶舌基因lg1的方法，以待鉴定材料的DNA作为模板，用核苷酸序列如SEQIDNO.1-2和/或SEQIDNO.3-4所示的特异性引物对进行PCR扩增；PCR产物进行凝胶电泳分离，当特异性引物为核苷酸序列如SEQIDNO.1-2时，若扩增产物大小为230/230bp，则待测玉米具有lg1基因，并具有无叶舌性状，若扩增产物大小为193/230bp，则待测玉米具有lg1基因；当特异性引物为核苷酸序列如SEQIDNO.3-4所示时，若扩增产物大小为157/157bp，则待测玉米具有lg1基因，并具有无叶舌性状，若扩增产物大小为153/157bp，则待测玉米具有lg1基因。在本专利技术的实施例中所述的玉米为B73无叶舌突变体rla1、京2416和京92。在本专利技术的实施例中，采用上述鉴定玉米是否具有无叶舌性状的方法的鉴定对象是B73无叶舌突变体rla1、京2416和京92。具体地，上述PCR扩增的扩增体系为：总体积20μL，其中DNA模板1μl，上下游混合后的引物1μl，MIX(含2×Buffer)10μl，ddH2O为8μL。上述PCR扩增的程序：94℃预变性3min；94℃变性30s、55℃退火30s、72℃延伸30s，总共30个循环；72℃延伸7min。优选地，本专利技术提供了一种鉴定玉米是否具有无叶舌性状的方法，以待鉴定玉米材料的DNA作为模板，用核苷酸序列如SEQIDNO.1-2和SEQIDNO.3-4所示的特异性引物对对待测材料的DNA进行PCR扩增，所述待鉴定玉米材料为B73无叶舌突变体rla1、京2416和京92。待鉴定玉米材料的PCR扩增结果满足以下情况，即认定待测鉴定玉米材料具有无叶舌性状：特异性引物为核苷酸序列如SEQIDNO.1-2时，扩增产物大小为230/230bp；同时特异性引物为核苷酸序列如SEQIDNO.3-4所示时，扩增产物大小为157/157bp。待鉴定玉米材料的PCR扩增结果满足以下情况，即认定待测鉴定玉米材料具有lg1基因：特异性引物为核苷酸序列如SEQIDNO.1-2时，扩增产物大小为193/230bp；同时特异性引物为核苷酸序列如SEQIDNO.3-4所示时，扩增产物大小为153/157bp。在本专利技术的实施例中所述的玉米为B73无叶舌突变体rla1、京2416和京92。本专利技术的有益效果在于：首次公开了玉米无叶舌基因lg1的分子标记isu本文档来自技高网...

【技术保护点】
玉米无叶舌基因lg1紧密连锁的SSR分子标记，由核苷酸序列如SEQ ID NO.1‑2或SEQ ID NO.3‑4所示的引物对PCR扩增获得。

【技术特征摘要】
1.玉米无叶舌基因lg1紧密连锁的SSR分子标记，由核苷酸序列如SEQIDNO.1-2或SEQIDNO.3-4所示的引物对PCR扩增获得。2.权利要求1所述的SSR分子标记在玉米分子标记辅助育种中的应用。3.权利要求1所述的SSR分子标记在培育无叶舌性状玉米中的应用。4.权利要求1所述的SSR分子标记在鉴定玉米无叶舌性状中的应用。5.用以扩增玉米无叶舌基因lg1的SSR分子标记的特异性引物对，其核苷酸序列如SEQIDNO.1-2或SEQIDNO.3-4所示。6.权利要求5所述的特异性引物对在玉米分子标记辅助育种中的应用。7.权利要求5所述的特异性引物对在培育无叶舌性状玉米中的应用。8.权利要求5所述的特异性引物对在鉴定玉米无叶舌性状中的应用。9.含有的试剂盒，所述特异性引物对的核苷...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋伟，赵久然，苏爱国，邢锦丰，张如养，王元东，王继东，王帅帅，
申请(专利权)人：北京市农林科学院，
类型：发明
国别省市：北京,11