玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记及其应用制造技术

技术编号:32493939 阅读:25 留言:0更新日期:2022-03-02 10:01
本发明专利技术公开了玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记及其应用。本发明专利技术人发现在玉米3号染色体130211727bp位置的基因型,其与玉米品种果穗苞叶剑叶长度显著关联,其中SNP基因型为GG(7.23%)时苞叶剑叶长度约10.37cm,SNP基因型为TT(92.77%)时苞叶剑叶长度约2.48cm,该位置的基因型可以作为玉米果穗苞叶剑叶长度的SNP标记。利用该SNP标记可用于培育较长苞叶剑叶的玉米自交系。剑叶的玉米自交系。

【技术实现步骤摘要】
玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记及其应用


[0001]本专利技术属于生物
,具体涉及玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记及其应用。

技术介绍

[0002]玉米是我国重要的粮食作物、饲料和工业原料,是我国第一大作物,在全世界范围内玉米总产量也已超过水稻、小麦。甜玉米是一种甜质类型的玉米,其籽粒糖分向淀粉转化受阻,所以乳熟期籽粒中含糖量较高,食之味甜,是一种菜果兼用的新型食品。近年来,鲜食甜玉米业已成我我国重要的经济作物,种植面积达300万亩,每年生产鲜果穗(鲜苞)近百亿个,鲜果穗也是销售量最大的消费方式之一,携带鲜果穗上的苞叶剑叶的有无和长短直接影响其商品品质和价格。苞叶剑叶是玉米果穗进化过程中保留下来的不完全叶片,通常位于果穗的苞叶顶端,多数玉米自交系果穗几乎不生长苞叶剑叶,只有少数玉米自交系保留有长度不等的苞叶剑叶,该性状也是玉米进化的重要性状。因此,挖掘调控玉米果穗苞叶剑叶相关基因和开发分子标记,培育拥有适宜长度的苞叶剑叶对提高甜玉米鲜苞的商品性具有重要意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的之一在于提供一种玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记,其可用于玉米果穗苞叶剑叶长度检测。
[0004]一种玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记位于玉米3号染色体130211727bp的位置。
[0005]在其中一些实施例中,130211727bp的位置基因型为GG。
[0006]在其中一些实施例中,130211727bp的位置基因型为TT。
[0007]本专利技术的另一目的是提供一种玉米果穗苞叶剑叶长度的检测方法。
[0008]一种玉米果穗苞叶剑叶长度的检测方法,通过对玉米3号染色体130211727bp位置的基因型进行检测来判断玉米果穗苞叶剑叶的长短。
[0009]在其中一些实施例中,130211727bp的位置基因型为GG时,玉米果穗苞叶剑叶的长度偏长。
[0010]在其中一些实施例中,130211727bp的位置基因型为TT时,玉米果穗苞叶剑叶的长度偏短。
[0011]在其中一些实施例中,所述检测方法是直接测序、特异性探针杂交法、特异性引物延伸法或PCR法等方法中任一种。
[0012]本专利技术的另一个目的是提供一种检测玉米果穗苞叶剑叶长度的试剂盒。
[0013]一种检测玉米果穗苞叶剑叶长度的试剂盒,包括检测玉米3号染色体130211727bp位置的基因型的试剂。
[0014]优选的,所述的试剂盒应用于直接测序、特异性探针杂交、特异性引物延伸或PCR
检测。
[0015]本专利技术的另一个目的是提供上述的SNP标记和上述的试剂盒在检测玉米果穗苞叶剑叶长度中的应用。
[0016]本专利技术的另一个目的是提供上述的SNP标记在培育拥有适宜长度果穗苞叶剑叶的玉米自交系中的应用。
[0017]本专利技术人发现,在玉米3号染色体130211727bp位置的基因型,其与玉米品种果穗苞叶剑叶长度高度相关,其中SNP基因型为GG(7.23%)时苞叶剑叶长度约10.37cm,SNP基因型为TT(92.77%)时苞叶剑叶长度约2.48cm,该位置的基因型可以作为玉米果穗苞叶剑叶长度的SNP标记。利用该SNP,可用于培育较长苞叶剑叶的玉米自交系。
具体实施方式
[0018]下面是本专利技术具体的实施示例。需要指出的是,这些实施例仅仅是范例性的,并不对本专利技术的范围构成任何限制。在本专利技术的思路和范围下对实施方案的细节和形式进行的修改和替换均落入本专利技术的保护范围内。
[0019]除有定义外,以下实施例中所用的技术术语具有与本专利技术所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的实验试剂,如无特殊说明,均为常规生化试剂。
[0020]实施例1
[0021]1、研究方法
[0022](1)表型测定
[0023]本专利技术人分别于2019年和2020年在中国广东省韶关市翁源县种植221份玉米自交系关联群体种质资源(由中国农业大学赖锦盛教授实验室提供),采用随机完全区组设计,试验小区长3m、宽2m,种植3行,每行8株,株距25cm,行距65cm。散粉后25天,用尺子测量玉米果穗苞叶剑叶长度,以整行玉米为一个重复,共三个重复。
[0024](2)基因型鉴定
[0025]对221份玉米自交系提取DNA,并进行高通量测序,过滤掉测序得到的reads的接头和低质量reads后,利用bwa软件比对到B73玉米参考基因组(B73 RefGen_v4),最后用GATK软件提取SNP信息,获得每个自交系的基因型。
[0026](3)全基因组关联分析(GWAS)
[0027]利用tassel5软件计算自交系间的亲缘关系kinship矩阵。利用admixture软件计算群体结构(K值为4),最后利用tassel5的混合线性模型(MLM)进行GWAS分析,获得每个SNP位点的p值。
[0028]2、研究结果
[0029](1)玉米关联群体果穗苞叶剑叶表型分布
[0030]本专利技术的研究共测定221份玉米自交系果穗苞叶剑叶长度,其变化范围是0~28.3cm,平均长度为3.05cm,而中位数为0.75cm,变异系数为10.4%(表1)。
[0031]表1玉米群体果穗苞叶剑叶长度
[0032][0033][0034][0035][0036][0037][0038][0039][0040](2)全基因组关联分析
[0041]结合已得到的上千万个SNP标记以及果穗苞叶长度表型数据,采用全基因组关联分析方法,本专利技术人鉴定到位于玉米3号染色体130211727bp位置的SNP标记与玉米自交系
果穗苞叶剑叶长度显著关联,该位点位于基因间区的非转座子区域,等位基因型为GG和TT。其中基因型为GG的玉米自交系有16个,其果穗苞叶剑叶的平均长度为10.37cm,基因型为TT的玉米自交系有205个,其果穗苞叶剑叶的平均长度为2.48cm(表2)。
[0042]表2不同130211727bp位置基因型的玉米果穗苞叶剑叶长度统计表
[0043]130211727bp位置基因型果穗苞叶剑叶长度(cm)自交系个数GG10.3716TT2.48205
[0044]以上所述的实施例仅是对本专利技术的优选实施方式进行描述,并非对本专利技术的范围进行限定,在不脱离本专利技术设计精神的前提下,本领域普通工程技术人员对本专利技术的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本专利技术的权利要求书确定的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记,其特征在于,所述SNP标记位于玉米3号染色体130211727bp的位置。2.根据权利要求1所述的玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记,其特征在于,所述的玉米3号染色体130211727bp的位置的基因型为GG。3.根据权利要求1所述的玉米果穗苞叶剑叶长度相关的SNP标记,其特征在于,所述的玉米3号染色体130211727bp的位置的基因型为TT。4.一种玉米果穗苞叶剑叶长度的检测方法,其特征在于,通过对玉米3号染色体130211727bp位置的基因型进行检测来判断玉米果穗苞叶剑叶的长短。5.根据权利要求4所述的检测方法,其特征在于,所述的玉米3号染色体130211727bp的位置的基...

【专利技术属性】
技术研发人员:权利要求书一页说明书一一页
申请(专利权)人:广东省科学院南繁种业研究所
类型:发明
国别省市:

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