[发明专利]玉米耐旱基因的KASP分子标记的开发及应用

说明书

本发明公开了玉米耐旱基因的KASP分子标记的开发及应用，属于生物技术领域。它包括检测待测玉米的基因型，根据待测玉米的基因型鉴定或辅助鉴定玉米耐旱；所述基因型为玉米基因组中KASP_RSP位点的基因型；所述KASP_RSP位点是玉米基因组中的一个SNP位点。本发明提供了一种玉米耐旱基因RSP41紧密连锁的KASP标记开发与应用，所述分子标记是与玉米耐旱基因RSP41紧密连锁的KASP标记KASP_RSP。该标记基于KASP技术开发，可高通量检测玉米基因组5号染色体的第73851206位碱基。本发明应用KASP技术对玉米耐旱基因RSP41进行基因型鉴定，具有操作简便、成本低廉、检测周期短、标记稳定、绿色环保等优点，可精准检测玉米耐旱基因RSP41，对促进玉米耐旱育种具有重要意义。

技术领域

本发明涉及玉米耐旱基因的KASP分子标记的开发及应用，属于生物技术领域。

背景技术

玉米是我国最重要的粮食作物和经济作物，同时也是重要的能源和工业原料。据国家统计局数据显示，2019年我国玉米播种面积达41284.06千公顷，产量达26077.89万吨。西北、华北、东北等地区是我国主要的玉米产区，但多为旱地，水分蒸发量大、流失快，导致玉米产量严重受损。干旱已然成为影响我国粮食产量的较大因素之一，培育耐旱玉米品种是解决干旱问题最经济有效的途径。

截至目前，已报道了部分耐旱基因，如nced基因、rab28基因、dhn1基因和rsp41基因等。同时，也开发了与基因连锁的分子标记，通过分子标记辅助选择技术(Marker-assisted Selection，MAS)进行玉米耐旱改良育种，弥补了传统育种中出现的诸多弊端，成为解决耐旱品种选育难这一问题的有效途径。

然而，玉米耐旱相关基因的连锁标记虽然可以用于分子标记辅助选择，但多为CAPS标记、SSR标记、InDel标记或酶切标记，检测效率低，同时还可能会产生气溶胶污染环境，不适用于高通量的分子检测平台。因此，开发低成本、可高通量检测的分子标记是促进玉米耐旱基因鉴定、增加耐旱育种准确度与提高育种效率的迫切需求。

KASP(Kompetitive Allele-Specific PCR，竞争性等位基因特异性PCR)通过荧光探针特异性识别基因位点达到基因分型的效果，可快速检测SNP位点。与SSR、RFLP、InDel等分子标记相比，KASP标记具有检测快速，成本低，易于规模化应用等特点，KASP标记不需要根据DNA片段大小进行分型，能够摆脱传统凝胶电泳这种步骤相对繁琐，低通量，价格又较贵的检测方法，更加适用于现阶段飞速发展的高通量分子检测平台。因此，开发低成本、适合于高通量分子检测平台的玉米耐旱基因KASP分子标记对于推广普及分子标记技术的应用、提高我国玉米耐旱育种效率和育种水平具有重要意义。

发明内容

本发明针对上述背景技术所提及的技术问题，而采用以下技术方案来实现：

玉米耐旱基因的KASP分子标记的开发方法，包括检测待测玉米的基因型，根据待测玉米的基因型鉴定或辅助鉴定玉米耐旱；所述基因型为玉米基因组中KASP_RSP位点的基因型；所述KASP_RSP位点是玉米基因组中的一个SNP位点，位于玉米5号染色体的第73851206位，所述SNP位点是核苷酸种类为C或者T，为SEQ ID No.4的第51位核苷酸；

所述KASP_RSP位点的基因型为CC基因型的待测玉米为耐旱或者候选为耐旱玉米；所述KASP_RSP位点的基因型为TT基因型或者CT基因型的待测玉米为不耐旱或者候选为不耐旱玉米；其中，所述CC基因型表示玉米基因组中所述KASP_RSP位点的核苷酸种类为C的纯合型；所述TT基因型表示玉米基因组中所述KASP_RSP位点的核苷酸种类为T的纯合型；所述CT基因型表示玉米基因组中所述KASP_RSP位点的核苷酸种类为C和T的杂合型。

玉米耐旱基因的KASP分子标记的开发方法而提出的应用，所述应用包括以下几个方面：

1)、所述KASP_RSP位点的多态性或基因型的物质在鉴定或辅助鉴定玉米耐旱中的应用；