[发明专利]玉米抗大斑病Ht3基因紧密连锁SNP分子标记、引物组及检测方法

说明书

本发明涉及分子生物学技术领域，具体而言，涉及玉米抗大斑病Ht3基因紧密连锁SNP分子标记、引物组及检测方法。该分子标记包括KA002081和KA002084；KA002081的抗病等位基因位点为A；KA002084的抗病等位基因位点为G。在玉米品种B73的参考基因序列中，KA002081位于其8号染色体154681279bp处，KA002084位于其8号染色体155270367bp处。该分子标记可精准检测玉米抗大斑病Ht3基因，并可用于鉴定玉米抗大斑病Ht3基因型和辅助育种，对玉米大斑病抗性改良具有重要意义。该检测方法对SNP分子标记进行基因分型，具有操作简便、成本低廉、检测周期短、标记稳定等的优点。

技术领域

本发明涉及分子生物学技术领域，具体而言，涉及玉米抗大斑病Ht3基因紧密连锁SNP分子标记、引物组及检测方法。

背景技术

病害是限制玉米产量和品质的重要因素，给玉米生产造成严重损失。玉米大斑病(NCLB)是由真菌大斑突脐懦孢菌Exserohilum turcicum(Chang和Fan，1986)引起的，是世界上大多数玉米种植区最具破坏性的叶部病害之一。生长在高湿度和中等温度地区的玉米更容易爆发NCLB。在籽粒灌浆期，NCLB导致叶片坏死，破坏光合作用，从而降低籽粒产量(Raymundo和Hooker，1981)。尽管使用杀菌剂可以防治NCLB，但成本高，降低农民收入。因此，开发玉米大斑病抗病基因分子标记，开展分子辅助选择育种是减少NCLB造成的产量损失的最环保和最具成本效益的方法。

NCLB抗性是一个非常复杂的性状，包括质量和数量抗性。质量抗性具有典型的种族特异性，由主要抗性基因(R基因)遗传，而数量抗性是种族非特异性，由多个基因控制，影响较小。截止目前，已经发现了Ht1、Ht2、Ht3和Htn1等质量抗性基因。1959年在自交系GE440和Ladyfinger爆米花中发现的第一个质量抗性基因Ht1是部分显性遗传，位于2L染色体上(Bentolila等，1991)。Ht1可显著抑制了褪绿过程中分生孢子的形成(Hilu和Hooker，1964、1965)。Ht2与Ht1具有相似的抗性表型和遗传结构，位于染色体8L上(Hooker，1977)。Ht3是一个独立于Ht1和Ht2的显性单基因，是从Tripsacum floridanum(Hooker，1981)导入玉米基因组的。最近，Ht2和Ht3被认为与先前克隆的基因Htn1相同并具有等位性(Yang等，2021)。尽管分别含有Ht2、Ht3和Htn1的植物均表现出延迟性损伤，但含有Ht2或Ht3的植物仍出现黄化(Hooker，1977、1981；Welz和Geiger，2000；Yang等，2021)。这表明还有其他基因与Htn1的NCLB抗性功能有关。此外，组织学研究显示，具有不同抗性基因(Ht1、Ht2、Ht3、Htn1)的植物表现出不同的症状，表明这些抗性基因赋予的抗性机制并不相同(Navarro等，2020)。

已有研究表明，NCLB抗性的数量性状位点(QTL)分布在玉米的10条染色体上(Balint-Kurti等，2010；Welz和Geiger，2000；Wisseret等，2006；Zwonitzeret等，2010)。虽然在不同的群体中发现了大量的NCLB抗性QTL，但很少有QTL被精细定位或克隆。到目前为止，Htn1位点的ZmWAK-RLK1是通过图谱克隆方法克隆出的唯一玉米大斑病抗性QTL基因(Hurni等，2015)。进一步研究发现，ZmWAK-RLK1介导的NCLB耐药性与苯并恶唑类含量降低相关(Yang等，2019)。

常规的分子标记辅助育种通量低、成本高、耗时长，无法高效地支持育种选择。以常规SSR分子标记检测为例，完成1000株回交群体2个分子标记的检测和数据分析时间约为3-4天。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供玉米抗大斑病Ht3基因紧密连锁SNP分子标记、引物组及检测方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供一种玉米抗大斑病Ht3基因紧密连锁SNP分子标记，包括KA002081和KA002084。