[发明专利]一种与玉米籽粒大小相关的分子标记及其应用

说明书

本发明属于玉米育种和分子生物学领域，一种与玉米籽粒大小相关的分子标记及其应用。所述分子标记为玉米skm基因上如SEQ No：1所示的DNA序列，所述DNA序列第165bp处存在一个SNP位点，此处碱基为G或C，此处碱基为G的对应大籽粒玉米，此处碱基为C的对应小籽粒玉米。本发明可替代传统的待玉米成熟后判断玉米籽粒大小的方法，完全排除人为因素的影响，使结果更加准确可靠。与传统方法更为简单有效，能极大地提高时间效益和经济效益，并可用于大规模筛选育种材料，大大加快玉米育种研究的进程。

技术领域

本发明属于玉米育种和分子生物学领域，尤其涉及一种与玉米籽粒大小相关的分子标记 及其应用。

背景技术

玉米作为粮食、动物饲料和工业材料的来源，在世界各地广泛种植，目前已成为世界第 一大粮食作物。随着人口的快速增长、耕地减少和粮食短缺的出现，高产仍将是玉米育种的 主要目标。玉米产量主要由玉米每公顷穗数、每穗粒数和每粒平均重量三部分决定。而粒重 是由许多基因控制的数量遗传性状，影响较小，主要由粒长、粒宽和粒厚决定，人们对籽粒 大小和籽粒重量的遗传基础进行了大量的研究。

粒重作为重要的农学性状和产量组分可用于促进玉米产量，并且近年来在分子遗传学中 越来越具有吸引力。分子标记的应用在图位克隆技术中是必不可少的，它能帮助人们对目的 基因进行定位。分子标记的种类有很多，如简单序列重复(Simple sequencerepeat，SSR)、单 核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphisms,SNP)、随机扩增多态性DNA(Random amplified polymorphic DNA，RAPD)、DNA扩增指纹(DNA amplifiedfingerprints,DAF)等。 MaizeGDB网站(http://www.maizegdb.org/)公布了大量的SSR标记，分布在每条染色体的每 个区段。即使这样，在图位克隆后期为了精确定位出候选基因，可能还需要开发新的分子标 记。考虑到SSR标记原理简单、操作方便，可优先开发。由于B73全基因组序列均已知， 可用其作为参考序列，再利用软件SSRHunter搜索区间内的SSR位点，并根据输出结果设 计新的引物，从中检测存在多态性的分子标记用于基因定位。若当前定位区间较小，且没有 可用的SSR标记，则需考虑开发SNP标记，在当前的定位区间内设计引物分别用两种自交 系的DNA扩增1-2Kb的片段，并将两者测序结果进行对比，从中寻找SNP位点设计扩增 引物。但目前无关于玉米籽粒大小相关的SNP分子标记的报导。

发明内容

针对缺乏关于玉米籽粒大小相关的SNP分子标记的研究，本发明提供了一种与玉米籽 粒大小相关的分子标记。

本发明的另一目的是提供与玉米籽粒大小相关的SNP分子标记的应用。

本发明人于2014年在北京顺义种植基地，发现了一个籽粒大小符合3:1分离的自然突 变体，经过几代自交鉴定，发现该突变体的表型能够稳定遗传，将其命名为skm。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种与玉米籽粒大小相关的分子标记，所述分子标记为玉米skm基因上如SEQ No：1所示 的DNA序列，所述DNA序列第165bp处存在一个SNP位点，此处碱基为G或C，此处碱 基为G的对应大籽粒玉米，此处碱基为C的对应小籽粒玉米。

一种上述的分子标记的特异性引物，正向引物的序列如SEQ No：2所示，反向引物序列如 SEQ No：3所示。

SEQ No：2：CAAGTACGTGACGGCGAAC；

SEQ No：3：TTCTTCGCGACCTCTTTCTC；

一种鉴定玉米籽粒基因型的方法，采用以下步骤：

(1)提取待测玉米的基因组DNA；