[发明专利]与矮杆基因紧密连锁的分子标记及其应用

说明书

本发明属于作物遗传育种领域，特别是指与矮杆基因紧密连锁的分子标记及其应用。所述分子标记为umc1383和umc2241，其中umc1383的序列如SEQ ID No.1所示，umc2241的序列如SEQ ID No.2所示。本发明通过对一个EMS诱变的玉米矮秆突变体（郑58d）进行遗传分析，发现该矮秆突变体表型受隐性单基因控制，利用覆盖全基因组的SSR引物对郑58、郑58d、杂合池和纯合池进行多态性筛选，并将目的基因定位在第一染色体上；筛选出两个与目的基因紧密连锁的SSR分子标记umc1383和umc2241；郑58d因其含有矮秆基因，且抗锈病，综合性状优良。

技术领域

本发明属于作物遗传育种领域，特别是指与矮杆基因紧密连锁的分子标记及其应用。

背景技术

育种实践证明，育种的每一次突破，均有赖于有利基因的发现和利用。水稻育种在60年代发生了第一次革命，基于矮秆基因sd的发现并应用到矮化育种中，水稻的产量、抗性及品种都有很大的提升。玉米是重要的粮食作物，也是动物饲料和工业原料的重要来源。郑单958是我国栽培面积第一大品种，连续15年种植面积位居第一名，并创造的极大的经济社会生态效益，鉴于其高产耐密稳产广适多抗适宜全程机械化的特点，国内外育种家争相改良，并引领了我国玉米育种的发展方向。

玉米的株高与抗倒性、产量等性状紧密相关，同时也是衡量玉米杂种优势的一个重要指标。玉米抗倒和密植是当前玉米育种除产量外的重要选择性状，玉米矮秆基因的应用，不但可以降低株高、增强抗性，同时可以增加种植密度、提升产量。随着新的矮秆材料的不断发现，新的矮生基因鉴定、不同矮生基因之间的关系以及不同基因各自的利用价值的研究也日益显得迫切。

郑58是郑单958的母本，该自交系具有高配合力、制种产量高，也成为了我国玉米育种的骨干种质资源。我们以郑58为诱导对象，利用EMS进行诱变育种，从中筛选出许多郑58突变体，其中郑58d具有矮秆、抗倒、抗锈病等优异特点，引起我们关注，将其优异基因资源导入到优异骨干系中，并应用到育种中去，是我们重点关注的目标。

专利CN201810488914.5基于毛细管电泳检测技术的SSR分子标记技术则可以得到定量的DNA片段分析数据。专利CN201810548291.6，基于拼接的玉米材料叶绿体基因组序列，利用MISA软件搜索SSR，最终确定13个叶绿体SSR多态位点。现有的SSR标记没有用于筛选抗倒早熟、综合优良的玉米植株，也解决不了将郑58d的优异基因资源导入到优异骨干系中，并应用到育种中去的技术问题。

玉米的株高与抗倒性、产量等性状紧密相关，同时也是衡量玉米杂种优势的一个重要指标。玉米抗倒和早熟是当前玉米育种除产量外的重要选择性状，玉米矮秆基因的应用，不但可以降低株高、增强抗性，同时可以增加种植密度、提升产量。株高相关基因的研究对于了解玉米杂种优势的构成因素具有重要意义。随着新的矮秆材料的不断发现，新的矮生基因鉴定、不同矮生基因之间的关系以及不同基因各自的利用价值的研究也日益显得迫切。

发明内容

本发明提出一种与矮杆基因紧密连锁的分子标记及其应用，解决了利用SSR快速筛选优质玉米种植资源的技术问题，其中umc1383和umc2241与矮秆郑58d中的矮秆基因紧密连锁，利用分子标记辅助选择的方法可以将郑58d的矮秆基因资源导入到优异骨干系中，创制新的矮化种质资源，并应用到矮化育种中，可以解决玉米生产中密植抗倒等技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

与矮杆基因紧密连锁的分子标记，所述分子标记为umc1383和umc2241，其中umc1383的序列如SEQ ID No.1所示，umc2241的序列如SEQ ID No.2所示。

所述umc1383的引物对序列如SEQ ID No.3和SEQ ID No.4所示，umc2241的引物对序列如SEQ ID No.5和SEQ ID No.6所示。