[发明专利]一种玉米综合抗病性鉴定有效SSR标记的开发方法

说明书

技术领域

本发明属于分子生物学领域，涉及一种农作物抗病性鉴定标记的开发方法。

背景技术

长期以来，玉米病害以其种类多、分布广、危害重等特点，已成为限制玉米产量的主要因素之一，常年损失为6-10％，大发生时达30％～40％，且严重降低了玉米品质。近年来，由于单交种的大面积推广种植，生态环境的改变、农业生产条件的改善和国际间材料交流的日益频繁，使得玉米病害的发生趋势呈两种：一度曾被控制的病害再度爆发流行，病害种类增加；一些次要病害上升为主要病害。其中，由真菌引起的病害，如玉米丝黑穗病、大小斑病、茎腐病、纹枯病、弯孢菌叶斑病、锈病等真菌性病害，在玉米病害中更是占有举足轻重的地位。

发掘玉米种质的抗病基因及其紧密连锁的分子标记，是抗病分子标记辅助育种的前提和必要过程。近10年来，随着分子生物学突飞猛进的发展，分子标记拓展出许多可以检测DNA多态性的新方法。在各种基于DNA变异的分子标记中，SSR技术以孟德尔方式遗传，为共显性标记，高多态性，杂合度高，分布广泛而均匀，灵敏度好，退火温度高，特异性强等优点，在玉米育种中得到了更为广泛的应用。SSR标记的发展应用，使玉米抗病育种进入分子育种水平，不仅可以定位多个目标性状，而且缩短育种年限，降低育种成本。可见，加强玉米抗病分子遗传学基础研究，把现代分子生物学技术与常规育种紧密结合，开展分子育种将对加速培育抗病虫品种，防止病虫危害，提高玉米产量等具有重要意义。

当前的玉米抗病性鉴定主要是通过大田种植，人工调查的方法获得抗病种质，该方法耗时长，病害种类鉴定单一，人为影响因素大，且需要一定数量的土地种植材料，成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种玉米综合抗病性鉴定有效SSR标记的开发方法，从而克服现有玉米抗病性鉴定的不足。

玉米综合抗病性鉴定有效SSR标记的开发方法，包括如下步骤：

(1)对大量玉米种质进行三大病害抗病性调查；

(2)对供试材料进行SSR标记分析；

(3)综合抗病性鉴定有效SSR标记的筛选。

本发明方法具有耗时短，成本低，得到的结果准确等优点。

具体实施方式

(1)在试验基地种植我国常用玉米自交系，其多为育种中常用的杂交种亲本，包括常用杂种优势群和具代表性的自交系类群。采用单粒点播，两行区，行长5.0m，行距0.6m，每行15株，Mo17、黄早四分别是玉米丝黑穗病的抗感对照，齐319、掖478分别是玉米茎腐病的抗感对照。

采用人工接种方法，大斑病菌株于7月中旬(12叶期)采用喷雾法进行第一次接种，接种后覆盖塑料膜保湿36小时，以保证发病条件，10日后进行第二次接种。丝黑穗病病菌于在种植前进行病菌拌土接种。茎腐病菌株(禾谷镰刀菌)采用土壤埋入法接种，在玉米抽雄一周后进行茎腐菌根埋，并适当浇水，保证足够的土壤含水量和病菌量，以满足该病菌发病条件。

(2)玉米进入乳熟期开始进行调查，按照王晓鸣等人编著的《玉米病虫害手册》专业性鉴定标准对三大病害进行田间调查，根据症状划分单株病级数，根据单株病级数计算病株率和病情指数。抗性评价标准采用国家玉米品种抗病鉴定标准。

(3)收集整理前人围绕这三大病害开展的基因定位研究结果，收集SSR引物用于玉米三大病害抗性鉴定的有效标记筛选。

(4)基于扩增带型清晰、稳定、易读性强且等位基因数≤3的原则，筛选有效标记。

(5)采用NTSYS软件对筛选出抗病鉴定有效标记数据进行主成分分析(PCO，Principle coordinate analysis)，验证标记的有效性。

实例

一种玉米综合抗病性鉴定有效SSR标记的开发方法，包括如下步骤：

(1)2010年5月上旬，在吉林省农科院公主岭试验基地种植我国常用玉米自交系，共69份，其多为育种中常用的杂交种亲本，包括常用杂种优势群和具代表性的自交系类群。采用单粒点播，两行区，行长5.0m，行距0.6m，每行15株。