[发明专利]一种糊粉层花青素合成型鲜食玉米参考系及其选育方法和应用

说明书

本发明公开了一种糊粉层花青素合成型鲜食玉米参考系及其选育方法和应用，属于作物遗传育种的技术领域，该选育方法采用糊粉层富含花青素的玉米自交系与糊粉层无色的玉米自交系进行杂交和连续自交选系，结合实时荧光定量PCR技术，构建玉米糊粉层花青素合成的R基因型与B基因型自交系，R型、B型自交系糊粉层均为无色，两者杂交后，F0代糊粉层富含花青素，呈紫色或黑色。该方法可辅助富含花青素鲜食玉米自交系的培育与鉴定，以及富含花青素鲜食玉米新品种的选育，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及的是作物遗传育种的技术领域，尤其涉及的是一种糊粉层花青素合成型鲜食玉米参考系及其选育方法和应用。

背景技术

花青素是植物中合成的一种水溶性天然色素，花青素是一种强有力的抗氧化剂，能为人体带来多种益处，如，能够保护人体免受自由基的损伤，增强血管弹性，改善循环系统等等。已在多种粮食作物中发现了花青素的存在，如玉米、水稻、高粱、紫薯等等。

鲜食紫、黑等彩色玉米富含花青素，因其花青素的含量高，脂肪、蛋白质、铁、钙、氨基酸等营养元素的含量丰富，被认为是鲜食玉米中的保健黄金食品。糊粉层富含花青素是彩色鲜食玉米的一种，因其F1代果实颜色分离，种子色彩丰富而备受青睐。然而，现有的大多紫色鲜食玉米品种存在上色迟缓的问题，适宜采收期色素含量低，完全上色时籽粒成熟发硬又不宜食用，导致正常采收期感官与营养品质差。另外，前人在定向培育鲜食玉米自交系时，常会出现糊粉层无花青素合成的亲本自交系，经杂交后产生果实颜色分离的F1代，对育种者造成了很大的困惑。目前，国内的彩色玉米种质资源十分有限，通过鉴定糊粉层无色的鲜食玉米自交系花青素合成的基因型，可望弥补彩色玉米种质资源匮乏的短板，充分发挥现有玉米种质资源的优势，提高彩色玉米品种的选育效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种糊粉层花青素合成型鲜食玉米参考系及其选育方法和应用，旨在解决彩色玉米种质资源匮乏的短板，提高彩色玉米品种的选育效率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种糊粉层花青素合成型鲜食玉米参考系，所述参考系包括R基因型玉米自交系和B基因型玉米自交系，所述R基因型玉米自交系为含如SEQ ID NO.1所示核苷酸序列的R基因的糊粉层无色的玉米自交系，所述B基因型玉米自交系为含如SEQ IDNO.2所示核苷酸序列的B基因的糊粉层无色的玉米自交系。

本发明还提供了上述糊粉层花青素合成型鲜食玉米参考系的选育方法，包括以下步骤：

(1)在常规玉米种质中选择糊粉层富含花青素的玉米自交系与糊粉层无色的玉米自交系为亲本进行杂交，再连续自交七代，获得糊粉层无色的玉米自交系；

(2)利用R、B基因的核苷酸序列设计实时荧光定量PCR引物，对步骤(2)经杂交和多次自交获得的糊粉层无色的玉米自交系进行R/B基因表达量的测定，筛选获得仅携带R基因的R基因型玉米自交系和仅携带B基因的B基因型玉米自交系，即为所述糊粉层花青素合成型鲜食玉米参考系。

进一步地，所述步骤(2)中，鉴定R基因的实时荧光定量PCR引物为：

SEQ ID NO.3：R-F：AGCGACGAGAGAAGCTCAAC

SEQ ID NO.4：R-R：TAGGCTATCGTTTCGGCGAG。

进一步地，所述步骤(2)中，鉴定B基因的实时荧光定量PCR引物为：

SEQ ID NO.5：B-F：CCATCCTCGCCGAAACGATA

SEQ ID NO.6：B-R：TGGAGCCCACACAGACTTTC。

本发明还提供了一种利用上述糊粉层花青素合成型鲜食玉米参考系鉴定玉米自交系基因型的方法，步骤包括：