[发明专利]与玉米耐盐性相关的SNP分子标记及其应用

说明书

本发明提供了与玉米耐盐性状相关的SNP分子标记及其应用，属于作物分子标记辅助育种技术领域。本发明以240个DH系为材料，利用SNP标记构建高密度的遗传连锁图谱，结合株高表型数据，对田间玉米成熟期耐盐QTL进行定位，发现与其紧密连锁的分子标记与玉米耐盐性相关，所述SNP分子标记为PZE101094436，该标记由核苷酸序列如SEQ ID NO.1‑3所示的引物扩增得到。该分子标记可用于玉米耐盐性状的早期预测、筛选，以及用于进行分子辅助育种，以筛选耐盐种质资源。

技术领域

本发明涉及作物分子标记辅助育种技术领域，特别是涉及玉米成熟期耐盐主效QTL以及与其紧密连锁的与玉米耐盐性状相关的SNP分子标记及其应用。

背景技术

玉米是全球重要的粮食、饲料兼经济农作物，也是我国种植面积最广、总产量最高的第一大作物。玉米生产与中国粮食可持续稳定发展密切相关。然而，玉米为盐敏感植物，其可忍受的土壤盐浓度范围为0.3-0.7％。土壤盐害会造成玉米出芽率低、苗弱、枯萎甚至死亡，最终导致减产及品质下降。全球有9.5438亿公顷盐碱地，占世界总陆地面积7％以上及可耕地面积20％以上。中国有9913.3万公顷盐碱地，在世界盐碱地面积排行榜中占第三位(张建峰等，2008，水土保持研究15:74-78)。随着可耕地面积的急剧减少，开发和利用盐害土地十分迫切及必要。目前，耐盐种质资源的利用是解决这一问题的重要手段。

利用传统育种手段进行耐盐玉米种植资源的选育存在选择率低、周期长等问题。分子标记辅助育种是解决这一问题的有效手段。利用分子标记提高玉米耐盐性的前提是获得与耐盐性紧密连锁的实用分子标记。因此，开展田间玉米成熟期耐盐QTL定位及分子标记开发研究，对加速耐盐玉米种植资源的选育，促进我国玉米生产可持续发展具有重要意义。

QTL定位是一种准确的用于检测数量性状如耐盐性的遗传基础的统计方法。前人已对多种农作物的耐盐QTL进行定位研究，以期鉴定耐盐控制因子应用于分子标记辅助育种。前人已对大豆(Guan等,2014,The Crop Journal 2:358-365)、大麦(Ahmadi-Ochtapeh等,2015,Biologia Plantarum 59:283-290)等作物的耐盐QTL相关进行定位分析，而且，在QTL定位结果的指导下，进一步成功鉴定到水稻(Ren等，2005，Nature Genetics 37:1141-1146)及小麦(Munns等,2012,Nature Biotechnology 30:360-364)耐盐基因并应用到作物遗传改良中。

相较其它作物，玉米耐盐遗传和分子机制的研究报道相对较少，利用SNP标记构建高密度的遗传连锁图谱，结合株高表型数据对田间玉米成熟期耐盐QTL进行定位及分子标记开发极为必要，可以为分子标记辅助育种提供切实有效的耐盐连锁标记。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供与玉米耐盐性状相关的主效QTL。

本发明的第二个目的是提供与玉米耐盐主效QTL紧密连锁的SNP分子标记，及扩增该分子标记的特异性引物对。

本发明的第三个目的是提供上述SNP分子标记的应用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

基于以上目的，申请人以240个DH系为材料，利用SNP标记构建高密度的遗传连锁图谱，结合株高表型数据，对田间玉米成熟期耐盐QTL进行定位。具体为240份以先玉335(母本：PH6WC,耐盐性；父本：PH4CV,盐敏感)为基础材料经诱导加倍获得的DH系和及其父母本PH6WC和PH4CV在北京市通州区试验基地(盐害地)和昌平区试验基地(正常土壤)连续3年春播种植。每年试验采用随机区组设计，进行两次独立性重复。到玉米材料生理成熟期，用株高测量仪从天穗顶端第一花稃向下量至地平面，计为成熟期株高。