一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段、分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术公开一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段、分子标记及其应用，所述QTL基因为Q41

【技术实现步骤摘要】
一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段、分子标记及其应用


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段、分子标记及其应用。

技术介绍

[0002]玉米是一种重要的粮食作物、经济作物以及工业原料，其产量对保障国民经济生产与人们生活具有重要意义。但是受劳动力缺乏等的影响，玉米产业投入高、比较效益低的问题日趋凸显，随着玉米产业的不断发展，机械化已经成为产业化的必然趋势。而机械化对玉米收获时籽粒含水量要求较高，按照行业标准，收获时籽粒含水量低于27％，能够保障收获时籽粒破损率低，确保机收籽粒的商品性较好。因此，培育籽粒脱水速度快，收获时籽粒含水量低是实现机械收获的关键。而玉米籽粒脱水速率作为复杂数量性状，受多数微效等位基因和环境共同影响。因此，鉴定控制玉米籽粒脱水速率相关遗传区段，并通过分子辅助选择筛选和鉴定收获时籽粒含水量低的种质资源是培育宜机收玉米新品种的重要途径。
[0003]玉米籽粒脱水速率是一种典型的数量性状，且易受环境条件影响。通过传统育种方法选育籽粒脱水速率的种质资源存在选育周期长、效率低等问题。分子标记辅助选择技术具有选育速度快、灵敏度高、特异性强、准确可靠等优点，且不受生物体生长发育阶段和外界环境条件等因素的影响，可以加快籽粒脱水种质资源筛选的进程。

技术实现思路

[0004]基于以上背景，本专利技术不仅提供一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段；并且还提供一种与玉米籽粒脱水速率相关的分子标记，通过QTL片段及其分子标记的应用，可为玉米籽粒脱水速率遗传改良及其育种提供有效、可靠的分子辅助选择手段。
[0005]本专利技术的技术方案为：
[0006]本专利技术的目的之一提供：一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段，所述QTL片段为Q41
GN
‑
SL
，其位于玉米的第4染色体上第71692121
‑
72086690位，其长度为395Kb。
[0007]进一步地，所述QTL片段包括：
[0008]所述QTL片段的Chr4_S_71692121位点、Chr4_S_71944323位点、Chr4_S_72086690位点等位突变为C/T。
[0009]进一步地，Chr4_S_71692121位点、Chr4_S_71944323位点、Chr4_S_72086690位点同时表现为C等位变异时，玉米籽粒脱水速率较快；
[0010]Chr4_S_71692121位点、Chr4_S_71944323位点、Chr4_S_72086690位点同时表现为T等位变异时，玉米籽粒脱水速率较慢。
[0011]本专利技术的目的之二提供：一种上述的QTL片段在玉米籽粒脱水速率的遗传改良中的应用或分子育种的应用。
[0012]本专利技术的目的之三是提供：一种与玉米籽粒脱水速率相关的分子标记，所述分子标记至少包括两组分子标记的其中一组，第一组分子标记包括第一分子标记、第二分子标
记、第三分子标记，所述第二组分子标记包括第第四分子标记、第五分子标记、第六分子标记；
[0013]所述第一分子标记和第四分子标记的核苷酸序列包括Chr4_S_71692121位点在内；所述第二分子标记和第五分子标记的核苷酸序列包括Chr4_S_71944323位点在内；所述第三分子标记和第六分子标记的核苷酸序列包括Chr4_S_72086690位点在内；
[0014]所述第一分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述第二分子标记的核苷酸序列如SEQ IDNO.2所示，所述第三分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示；
[0015]所述第四分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示，所述第五分子标记的核苷酸序列如SEQ IDNO.5所示，所述第六分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.6所示。
[0016]本专利技术的目的之四是提供：一种扩增上述分子标记的引物，所述引物包括第一引物对、第二引物对、第三引物对；
[0017]所述第一引物对包括SEQ ID N0.7和SEQ ID N0.8所示引物，所述第一引物用于扩增第一分子标记：
[0018]其中SEQ ID N0:7为左引物F：ACGTTGGATGACACGAGGAAGAAGATCCCG；
[0019]SEQ ID N0:8为右引物R：ACGTTGGATGTTCTACTCCACGGCTGTAAC；
[0020]所述第二引物对包括SEQ ID N0.9和SEQ ID N0.10所示引物，所述第二引物对用于扩增第一分子标记：
[0021]其中SEQ ID N0:9为左引物F：ACGTTGGATGCCGTTACCGGTGTATTTTCC；
[0022]SEQ ID N0:10为右引物R：ACGTTGGATGGGAAACGGTATCGGTTTTCG；
[0023]所述第三引物对包括SEQ ID N0.11和SEQ ID N0.12所示引物，所述第三引物对用于扩增第三分子标记：
[0024]其中SEQ ID N0:11为左引物F：ACGTTGGATGGCACCATGCTTCAAAAGGAG；
[0025]SEQ ID N0:12为右引物R：ACGTTGGATGAAGATGGCGAATCACCGTTG。
[0026]本专利技术的目的之四是提供：上述扩增分子标记的引物在检测权利要求3所述的分子标记中的应用。
[0027]本专利技术的目的之五是提供：检测权利要求3所述的分子标记的试剂盒，其含有核苷酸序列如SEQ ID N0.7至SEQ ID N0.12所示的引物。
[0028]本专利技术的目的之五是提供：上述的扩增分子标记的引物在玉米籽粒脱水速率的遗传改良中的应用或分子育种的应用。
[0029]本专利技术的目的之六是提供：一种玉米育种方法，其可以玉米单株叶片DNA为模板，以权利要求6所述的SEQ ID N0.7至SEQ ID N0.12所示的核苷酸序列为引物进行PCR扩增，得扩增产物；对扩增产物进行测序并进行鉴定，如鉴定结果显示玉米的携带第二组分子标记所示基因序列时，则将玉米单株进行自交授粉获得目标基因稳定遗传自交系。
[0030]相比现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0031]本专利技术为玉米籽粒脱水速率快的单株选择提供了一种有效的分子辅助选择手段，可应用于玉米籽粒脱水速率遗传改良及其育种中，降低育种生产成本；通过对携带玉米籽粒脱水速率较快的等位变异的玉米单株有进行授粉保种，用于玉米制种，具有广阔的前景。
附图说明
[0032]图1为本专利技术的实施例中携带的QTL片段的位点Chr4_S_71692121、位点Chr4_S_71944323、Chr4_S_72086690同时表现为C等位变异的HCL645、PHG80和同时表现为T等位变异的ZHL908、QR273玉米果穗对比照片；
[0033]其中HCL645、PHG80表现为马齿型，ZHL90本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段，其特征在于，所述QTL片段为Q41
GN
‑
SL
，其位于玉米的第4染色体上第71692121
‑
72086690位，其长度为395Kb。2.根据权利要求1所述的一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段，其特征在于，所述QTL片段的Chr4_S_71692121位点、Chr4_S_71944323位点、Chr4_S_72086690位点等位突变为C/T。3.根据权利要求2所述的一种调控玉米籽粒脱水速率QTL片段，其特征在于，所述Chr4_S_71692121位点、Chr4_S_71944323位点、Chr4_S_72086690位点同时表现为C等位变异时，玉米籽粒脱水速率较快；Chr4_S_71692121位点、Chr4_S_71944323位点、Chr4_S_72086690位点同时表现为T等位变异时，玉米籽粒脱水速率较慢。4.一种如权利要求1至3任一项所述的QTL片段在玉米籽粒脱水速率的遗传改良中的应用或分子育种的应用。5.一种与玉米籽粒脱水速率相关的分子标记，其特征在于，所述分子标记至少包括两组分子标记的其中一组，第一组分子标记包括第一分子标记、第二分子标记、第三分子标记，所述第二组分子标记包括第第四分子标记、第五分子标记、第六分子标记；所述第一分子标记和第四分子标记的核苷酸序列包括Chr4_S_71692121位点在内；所述第二分子标记和第五分子标记的核苷酸序列包括Chr4_S_71944323位点在内；所述第三分子标记和第六分子标记的核苷酸序列包括Chr4_S_72086690位点在内；所述第一分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述第二分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，所述第三分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示；所述第四分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示，所述第五分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示，所述第六分子标记的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴迅，涂亮，刘鹏飞，陆雪峰，郭向阳，王安贵，祝云芳，陈泽辉，
申请(专利权)人：贵州省旱粮研究所贵州省高粱研究所贵州省玉米工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：