[发明专利]与玉米粒长主效QTL紧密连锁的分子标记及应用

说明书

本发明与玉米粒长主效QTL紧密连锁的分子标记，所述玉米粒长主效QTL包括qKL‑2,qKL‑2定位于玉米的第9号染色体上，并与分子标记mk3110紧密连锁，所述mk3110分子标记物理位置为134758134；该标记的序列如SEQ ID NO.1所示。本发明还提供了一种与玉米粒长主效QTL紧密连锁的分子标记的获得方法，该方法包括以下步骤：(1)取亲本SG‑5和SG7及杂交F₂单株叶片，采用CTAB法提取全基因组DNA；(2)采用GBS法对步骤(1)中得到的全基因组DNA进行测序；(3)依据测序结果，筛选SNP标记；(4)采用bin‑map的方式，对所有筛选出的SNP标记进行bin的划分，构建遗传图谱；(5)利用构建的遗传图谱，结合F₂及F_2:3的粒长性状表型；使用winQTLcart2.5软件复合区间作图法进行QTL分析，获得与QTL紧密连锁的SNP分子标记。

技术领域

本发明涉及玉米育种领域，特别涉及了与玉米粒长主效QTL紧密连锁的分子标记及应用。

背景技术

玉米是重要的粮食与饲料作物，是世界三大作物之一。玉米可用作人类食品、动物饲料、制药以及工业产品。随着世界人口日益增加，如何在有限的耕地面积上生产更多的粮食成为目前的主要问题。玉米是中国第一大作物，在保障国家粮食安全中占有重要地位(李少昆等，2017)。在全国31个省市自治区都有种植，作为粮、饲兼用的作物，对整个国民经济发展有着巨大的影响。

通过对我国不同年代玉米杂交种及其亲本进行分析，发现产量与穗粗、穗粒数、百粒重、叶面积指数和叶向值呈显著正相关，其中百粒重、叶面积指数和叶向值对产量的贡献较大(李从锋，2009)。由于粒重降低无法得到其他产量因素的补偿，因此粒重成为影响产量的主要矛盾，也是目前高产育种的关键性状之一。粒重是玉米产量性状的重要构成因素，被证明与亩产量显著正相关，提高籽粒粒重可有效提高玉米产量(Gupta et al.,2006)。分子标记发展经过第一代(RFLP为代表)、第二代(SSR为代表)的历程，新一代高通量测序技术和丰富的基因分型技术催生了第三代SNP的快速发展。与AFLP、RFLP、RAPD和SSR标记相比，SNP(Single nucleotide polymorphism)即单核苷酸多态性，具有密度高、代表性强、遗传稳定性好和易于实现自动化分析检测等优点，现已广泛应用于植物遗传连锁图谱构建、QTL定位以及生物多态性的研究等方面。同时SNP标记的发展促进了遗传图谱、基因定位、关联分析等对植物复杂数量性状的遗传研究。研究证明：多数SNP变异与基因功能密切相关，通过基因定位、关联分析可以发掘这些SNP位点信息并应用于作物遗传育种。粒长与粒重显著相关，因此，在全基因水平上挖掘与粒长相关的遗传标记很有必要，有助于加速高产玉米育种进程。

因鉴于此，特提出此发明。

发明内容

针对传统玉米产量QTL定位所用遗传图谱标记密度较低，QTL定位置信区间较大，难以直接对定位QTL进行候选基因预测等问题，本发明采用GBS简略基因组测序技术，构建玉米高密度SNP遗传图谱，结合考察的玉米粒长表型性状进行全基因组扫描，获得与目标性状QTL紧密连锁的SNP标记。

本发明提供了一种与玉米粒长主效QTL紧密连锁的分子标记，所述玉米粒长主效QTL包括qKL-2,

qKL-2定位于玉米的第9号染色体上，并与分子标记mk3110紧密连锁，所述mk3110分子标记物理位置为134758134；

该标记的序列如SEQ ID NO.1所示。

另一方面，本发明还提供了一种与玉米粒长主效QTL紧密连锁的分子标记的获得方法，该方法包括以下步骤：

(1)取亲本SG-5和SG7及杂交F₂单株叶片，采用CTAB法提取全基因组DNA；

(2)采用GBS法对步骤(1)中得到的全基因组DNA进行测序；