[发明专利]一种与玉米GPAT基因连锁的SNP位点及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种玉米油份含量相关的SNP位点的应用，属于玉米育种和分子生物学领域。

背景技术

玉米油份的品质育种主要包括含油量的选择和油品质的改良。通常，玉米油主要以三酰甘油(TAG)的形式储存于玉米籽粒的油体中。普通玉米的脂肪酸成分一般为：11％的软脂酸(16:0)、2％的硬脂酸(18:0)、24.1％的油酸(18:1)、61.9％的亚油酸(18:2)、0.7％的亚麻酸以及含量不到1％的月桂酸(12:1)、豆蔻酸(14:1)、棕榈油酸(16:1)、花生酸(20:1)、三嵛酸(22:1)、芥子酸(22:2)、甘四烷酸(24:1)(周洪生，2002；Lambert，2001)。玉米油中最具有商品价值的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸分别为软脂酸(16:0)、硬脂酸(18:0)和油酸(18:1)、亚油酸(18:2)和亚麻酸(18:3)，而决定玉米油质量的因素主要为亚油酸的含量以及油酸与亚油酸的比值。玉米含油量是由多基因控制的数量性状，具有较高的遗传力。玉米含油量的广义遗传力一般为0.74～0.98，而软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸的广义遗传力分别为0.39、0.72、0.85、0.83、0.67(Alrefai et al，1995)。在玉米含油量的遗传方差中，加性方差是主要方差(刘仁东，1992；Miller et al，1981；Moreno-Gonzalez etal，1975)。与玉米含油量相关的基因有大胚面基因、含油量基因、不同脂肪酸含量基因等。最早的研究表明玉米籽粒含油量由20～40个基因控制(Winter，1929；Student，1933，1934；Sprague et al，1948)。Dudley和Lambert(1992)利用IHO不同世代的品系，估计在选择28轮、76轮、90轮，控制含油量的位点分别为33、20～40、60个。而最近的玉米含油量QTL研究表明控制玉米含油量大约有50个座位(Laurie et al，2004；Clark et al，2006)。Poneleit和Alexander(1965)认为高油玉米的亚油酸和油酸的比率由linoleic acid1(ln1)基因控制，并于1976年利用常规的方法将此基因定位在第6染色体的长臂上。Alrefai等(1995)用QTL的方法验证了这个结果。但de la Roche等(1971)认为控制油酸与亚油酸含量的基因座位多于2个位点。Plewa(1975)，Shadley(1980)，Widstrom和Jullum(1984)将与油酸/亚油酸有关的基因分别定位在2L、4L、1S、5L。

脂肪酸的生物合成途径是乙酰辅酶A→月桂酸→十四酸→软脂酸→硬脂酸→油酸→亚油酸(Ohlrogge，1995，1997；Buchanan，2002)。由此可见，在油酸和亚油酸之间、饱和和不饱和脂肪酸之间存在着相互转化关系。Poneleit和Alexander(1965)的研究表明，软脂酸、油酸和亚油酸的转化是由高亚油酸单基因控制的。Widstrom等(1975)证明，油酸和软脂酸含量的不同是由单基因控制的，而决定亚油酸含量的基因为两个或多个，一个呈部分显性，另一个为隐性。Wright等(1995)把EMS诱变B73得到的高油单隐性突变体Olc1定位在第一染色体的长臂上。