[发明专利]与玉米穗位高紧密连锁的分子标记及其应用

说明书

本发明公开了与玉米穗位高紧密连锁的分子标记及其应用。本发明公开的与玉米穗位高紧密连锁的分子标记，为SEQ ID No.3所示的DNA片段或SEQ ID No.4所示的DNA片段，可利用由序列表中SEQ ID No.1和SEQ ID No.2所示的两条单链DNA组成的引物对进行检测。实验证明，本发明的与玉米穗位高紧密连锁的分子标记与玉米穗位高相关，利用该分子标记可以成功鉴定玉米的穗位高情况，并具有简便、快速、高效、准确的优点，且重复性好，特异性高，可以用于玉米分子标记辅助育种，选育综合性状优良的玉米新品种，大大节约了育种成本，提高了育种效率。

技术领域

本发明涉及生物技术领域中，与玉米穗位高紧密连锁的分子标记及其应用。

背景技术

玉米(Zea mays L.)是粮食、饲料和经济兼用作物，是我国唯一一个在播种面积及产量上稳步增加的农作物。近年来，全球经济有了快速的发展，预计在未来工业生产和生活上对玉米的需求量将不断增加。2021年我国玉米种植面积为4332万公顷，比上年增加206万公顷，产量高达27255万吨，约占我国粮食总产量的39.91％。因此，玉米生产在保障我国粮食安全中具有十分重要的战略地位。

穗位高是构成玉米理想株型的重要农艺性状之一。研究表明，玉米穗位高过高，会严重降低玉米种植密度、抗倒伏性和收获指数；过低，则不利于田间通风透气，使植株病虫害感染率升高，同时也降低了生物产量。因此，进一步解析玉米穗位高的遗传基础并开发与穗位高数量性状位点(quantitative trait loci,QTL)紧密连锁的分子标记，对选育具有理想株型且高产的玉米新品种具有重要意义。

分子标记具有数量大，检测不受环境条件、发育时期和表达调控等因素影响以及能提供完整丰富的遗传信息等优点，已被广泛应用于种质资源鉴定、QTL定位和分子标记辅助选择等方面。插入缺失(Insertion-Deletion,InDel)标记是常用的基于DNA水平差异的分子标记之一，具体指的是两个材料中的差异，相对一个材料而言，另一个材料的基因组某些位点中有一定数量的核苷酸插入或缺失，根据其插入缺失位点，设计一些扩增这些插入缺失位点的PCR引物。利用与目的基因紧密连锁的InDel标记，通过辅助回交选择，辅助系谱选择乃至全基因组选择，从而减轻连锁累赘，聚合有利基因，加快育种进程，可以有效提高选择效率和效果。

目前，尽管在玉米全部染色体上均有报道控制玉米穗位高的QTL，但开发与目标QTL紧密连锁的分子标记并申请专利应用的报道很少，且在qEH1-2区段内没有与玉米穗位高相关的专利报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何检测玉米穗位高性状。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了检测玉米穗位高分子标记的物质在检测或辅助检测玉米穗位高性状中的应用，所述玉米穗位高分子标记为SEQ ID No.3所示的DNA片段和SEQ ID No.4所示的DNA片段。

上述应用中，所述检测玉米穗位高分子标记的物质可为由序列表中SEQ ID No.1和SEQ ID No.2所示的两条单链DNA组成的引物对。

本发明还提供了检测玉米穗位高性状的方法，所述方法包括：以待测玉米的基因组DNA为模板，利用由序列表中SEQ ID No.1和SEQ ID No.2所示的两条单链DNA组成的引物对进行PCR扩增，所得PCR产物序列为SEQ ID No.3的纯合玉米的穗位高低于或候选低于所得PCR产物序列为SEQ ID No.4的纯合玉米的穗位高，所得PCR产物序列为SEQ ID No.3的纯合玉米的穗位高低于或候选低于所得PCR产物序列为SEQ ID No.3和SEQ ID No.4的杂合玉米的穗位高，所得PCR产物序列为SEQ ID No.3和SEQ ID No.4的杂合玉米的穗位高低于或候选低于所得PCR产物序列为SEQ ID No.4的纯合玉米的穗位高。