[发明专利]玉米叶宽紧密连锁的SSR分子标记及其扩增引物和应用

说明书

本发明涉及分子标记技术领域，具体涉及玉米叶宽紧密连锁的SSR分子标记及其扩增引物和应用。控制玉米窄叶基因型的SSR分子标记为NL16‑409，核苷酸序列如SEQ IN NO.1所示，控制玉米宽叶基因型的SSR分子标记为NL16‑665，核苷酸序列如SEQ IN NO.2所示。利用该标记对耐密叶形改良和耐密理想株型玉米的分子标记辅助选择提供了依据和参考,为明确该窄叶位点的候选基因以及窄叶种质在育种中的利用提供材料基础。

技术领域

本发明涉及分子标记技术领域，具体涉及一种玉米叶宽紧密连锁的SSR分子标记及其扩增引物和应用。

背景技术

玉米作为重要的粮食、饲料及工业原料，近年来已发展成为我国第二大粮食作物。提高玉米产量对于保证粮食总产量持续提升发挥重要作用。但是我国可耕地面积已接近18亿亩红线，单纯依靠增加种植面积来提高玉米产量的空间非常有限，研究发现大幅提高玉米单产成为实现我国玉米高产突破的重要措施。因此，充分发掘玉米增产的巨大潜力来提高玉米产量，对于确保国家粮食安全，促进农业发展具有重要作用。

玉米种植密度是直接影响产量的关键因素之一。实践证明，通过增加种植密度来提高玉米单位面积产量，是缓解我国耕地面积减少与玉米需求量增加这一矛盾的有效措施，而提高种植密度主要依赖于耐密理想株型玉米的培育和改良。

玉米叶片宽度和长度等叶形特性是决定植株形态进而影响种植密度的重要农艺性状。叶片是玉米进行光合作用的重要场所，也是进行蒸腾作用和抗逆作用的主要器官。对于大面积种植的农作物，高密度种植时叶片较宽的群体容易出现叶片重叠相互遮荫的情况，导致避荫综合症(SAS，Shade Avoidance Syndrome)，不仅使植株的茎杆细长，叶面积减小，而且影响群体冠层的通风透气性，加剧病虫害的发生，导致生物量和产量降低。玉米耐密株型的合理叶片宽度有利于改良理想株型，提高叶面积指数，减少植株的避荫反应(Shade avoidance response)，使个体间竞争最小化。玉米叶片的光合作用对于干物质的积累及产量有非常重要的影响，玉米育种过程中，选育适宜高密度种植的合理叶宽玉米，是提高玉米产量最重要的技术手段之一。

叶片如何感知并决定其宽度和大小是一个重要的发育生物学问题。合理的叶片宽度能够改善植株形态和群体的光照分布及通风透气性，提高种植密度。通过开发不同叶片宽度紧密连锁的SSR分子标记，该分子标记可鉴定玉米宽、窄叶分裂群体及自然群体中的不同叶宽株系，能够用于玉米合理叶宽的耐密窄叶育种，不仅对窄叶发育分子机理的解析具有重要意义，而且为耐密窄叶株型玉米的培育提供了依据。

叶片是主要的侧生器官,其发育是一个复杂的过程,主要由遗传因素决定。大量分析叶宽遗传效应的研究结果表明，加性效应是影响叶宽遗传的主要因素，显性效应表现显著，同时受非加性效应影响，部分表现出上位性效应，广义遗传力低。另外，与水稻和拟南芥相比,玉米叶片具有较大的尺寸和线性形态,更有利于研究叶片生长发育过程中的形态变化和分子特征,同时玉米叶宽受环境影响较小，因此，玉米是研究叶片形态及叶宽最为理想的模式作物之一。

玉米叶宽的形成是一个多基因调控的复杂生物学过程。目前，国内外开展了大量关于玉米叶宽QTL的定位研究，鲜有关于叶宽QTL克隆的研究结果，所以，通过分析叶宽QTLs对叶宽表型变异的影响，进一步分离并挖掘这些主效QTLs是非常必要的。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了玉米叶宽紧密连锁的SSR分子标记，控制玉米窄叶基因型的SSR分子标记为NL16-409，核苷酸序列如SEQ IN NO.1所示，控制玉米宽叶基因型的SSR分子标记为NL16-665，核苷酸序列如SEQ IN NO.2所示。

本发明还提供了用于上述与玉米叶宽紧密连锁的SSR分子标记的扩增引物，所述扩增引物的核苷酸序列为：

上游引物：5’-ATTGCGGCTCGGCGTCTGT-3’；

下游引物：5’-TGGCGTCTCCATGTTTGCTGTT-3’；