【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于分子生物學及遺傳育種，具體涉及與玉米-大芻草穗行數馴化主效qtl位點qpsa1緊密連鎖的分子標記及應用。
技術介紹
1、作物由野生祖先到地方品種和現代栽培品種的演化過程中，經歷了馴化和選擇兩個階段。馴化使作物栽培種比野生祖先具有更多的種子數量、更大的果實或籽粒，顯著提高了產量，極大的滿足了人類的需求。隨著人們對食物的需求越發多樣化和個性化，傳統的農業生產方式也帶來了諸多的挑戰，未來糧食的生產目標應是基于人們個性化的需求來供給食物。“再馴化”處于半馴化狀態的作物，以及“從頭馴化”產生新作物為解決世界日益嚴峻的糧食問題提供新的解決方案。優勢性狀(產量高、營養價值高、高效固氮、水利用率高等)的關鍵功能基因的挖掘和解析，也被認為是實現作物“再馴化”和“從頭馴化”的關鍵一步。在玉米馴化選擇過程中，5-6個關鍵基因的改變建成了現代栽培玉米的關鍵形態結構，大幅度提高了玉米的適應性及產量，其中由大芻草的單個小穗馴化到栽培玉米的成對小穗，顯著地增加了玉米的穗行數。迄今為止，由大芻草的單個小穗到栽培玉米的成對小穗的遺傳和分子機制仍不清楚。穗行數是玉米產量重要構成因子，與單穗籽粒產量顯著正相關。因此，有必要挖掘來自于玉米馴化過程中穗行數基因及其有利等位基因。
2、在當前使用的分子標記中，snp在基因組上分布廣泛，因其具有數量多、多態性豐富的優點而逐步成為遺傳育種中較理想的標記類型。snp標記可以通過重測序、芯片等方法獲取基因型，其中競爭性等位基因特異性pcr分型法(kompetitive?allele?specific?pc
3、本團隊前期利用大芻草與玉米自交系雜交衍生得到的滲入系為材料，鑒定到一個有柄小穗退化導致穗行數顯著減少的突變體，命名為pedicellate?spikelet?abortion1(psa1)。利用染色體代換作圖將psa1定位于第一染色體約1mb的區間。對區間內的序列進行分析，根據序列差異，開發了kasp分子標記，并將標記應用于大芻草與玉米雜交來源的材料中，可實現“再馴化”或者“從頭馴化”過程對穗行數多的玉米的分子標記輔助選擇。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是在于提供了與大芻草馴化成玉米過程中穗行數顯著增加的主效qtl位點qpsa1緊密連鎖的分子標記，該分子標記為snp標記，位于已公開發表的玉米v4基因組第一條染色體第270911250位，基因型為cc、tt或ct。
2、本專利技術的另一個目的在于提供了一種與大芻草馴化成玉米過程中穗行數主效qtl位點q?psa1緊密連鎖的分子標記的應用，通過對玉米b73基因組第一染色體上第270911250位堿基進行基因型的檢測，可實現對高穗行數材料的標記輔助選擇。
3、為了達到上述目的，本專利技術采取以下技術措施：
4、用于檢測玉米v4基因組1號染色體上第270911250位堿基的試劑在玉米穗行數育種中的應用，屬于本專利技術的保護范圍。
5、檢測包含有玉米v4基因組1號染色體上第270911250位堿基的玉米序列的試劑在玉米穗行數育種中的應用，也屬于本專利技術的保護范圍。
6、針對玉米v4基因組1號染色體上第270911250位堿基設計的引物在玉米穗行數育種中的應用，也屬于本專利技術的保護范圍。
7、以上所述的應用中，申請人根據上述snp位點，開發了kasp標記psa1kasp，根據該標記設計的引物為：
8、高穗行數等位基因型特異引物psa1kasp-f1：agctccccctcgatcgtc
9、低穗行數等位基因型特異引物psa1kasp-f2：agctccccctcgatcgtt
10、反向引物psa1kasp-r：gatgaaaagtgccaaagagat
11、上述引物，需根據kasp標記開發的原則，在使用前需加上kasp標記的通用接頭。
12、本專利技術還提供上述引物在玉米育種中的應用，當玉米v4基因組1號染色體上第270911250位堿基為cc基因型時，表現出行數多，當為tt基因型時候，表現出穗行數少。
13、具體應用是在快速篩選穗行數多的玉米育種材料中的應用。
14、與現有技術相比，本專利技術具有以下優點：
15、(1)首次研究發現了與玉米穗行數顯著關聯的分子標記psa1kasp，為“再馴化”或者“從頭馴化”過程中高穗行數材料的預先選擇提供了可靠的分子標記來源。
16、(2)利用分子標記psa1kasp可通過對“再馴化”或者“從頭馴化”玉米新品種或品系中qpsa1的優異等位變異進行選擇，能夠極大減輕育種篩選的工作量，縮短育種周期，加快穗行數多的玉米的育種進程。
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1.一種與大芻草馴化成玉米過程中穗行數顯著增加的主效QTL位點qPsa1緊密連鎖的分子標記，位于玉米V4基因組第一條染色體第270911250位，其基因型為CC、TT或CT。
2.一種用于檢測玉米v4基因組1號染色體上第270911250位堿基的試劑。
3.根據權利要求1所述的試劑，其特征在于，所述的試劑含有引物，其為：
4.權利要求1所述的分子標記、權利要求2或3所述的試劑在玉米穗行數育種中的應用。
5.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，當玉米v4基因組1號染色體上第270911250位堿基為CC基因型時，表現出行數多，當為TT基因型時候，表現出穗行數少。
【技術特征摘要】
1.一種與大芻草馴化成玉米過程中穗行數顯著增加的主效qtl位點qpsa1緊密連鎖的分子標記，位于玉米v4基因組第一條染色體第270911250位，其基因型為cc、tt或ct。
2.一種用于檢測玉米v4基因組1號染色體上第270911250位堿基的試劑。
3.根據權利要求1所述的試劑，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡曼君，胡惠萍，吳曉賢，黃麗雅，
申請(專利權)人：廣東省科學院微生物研究所廣東省微生物分析檢測中心，
類型：發明
國別省市：
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