[发明专利]与玉米叶片叶绿素含量相关的分子标记及其应用

说明书

本发明公开了与玉米叶片叶绿素含量相关的分子标记及其应用。本发明公开的与玉米叶片叶绿素含量相关的分子标记，为SEQ ID No.3所示的DNA片段或SEQ ID No.4所示的DNA片段，可利用由序列表中SEQ ID No.1和SEQ ID No.2所示的两条单链DNA组成的引物对进行检测。实验证明，本发明额与玉米叶片叶绿素含量相关的分子标记与玉米叶片叶绿素含量相关，利用该分子标记可以成功鉴定玉米的叶片叶绿素含量情况，并具有简便、快速、高效、准确的优点，且重复性好，特异性高，可以用于玉米分子标记辅助育种，选育综合性状优良的玉米新品种，大大节约了育种成本，提高了育种效率。

技术领域

本发明涉及生物技术领域中，与玉米叶片叶绿素含量相关的分子标记及其应用。

背景技术

玉米(Zea mays L.)是粮食、饲料和经济兼用作物，是我国唯一一个在播种面积及产量上稳步增加的农作物。近年来，全球经济有了快速的发展，预计在未来工业生产和生活上对玉米的需求量将不断增加。2018年我国玉米种植面积为4213万公顷，产量高达2.57亿吨，约占我国粮食总产量的39％。因此，玉米生产在保障我国粮食安全中具有十分重要的战略地位。

叶绿素是绿色植物叶绿体中参与光合作用的重要色素，通常与蛋白结合形成稳定的复合物，在光合作用中通过吸收、传递和转化光能合成有机物质，是作物产量形成的基础。叶绿素含量是评价光合作用速率的有效指标，在一定范围内，光合作用速率随叶绿素含量的升高而增强，但过量的叶绿素在光照下极易催化产生氧自由基，进而影响植物正常的生理代谢过程。叶绿素含量也是作物高光效育种的重要目标性状之一，较高的叶绿素含量能有效提高光合作用速率，合成更多的光合产物，最终实现作物的产量潜力。

分子标记具有数量大，检测不受环境条件、发育时期和表达调控等因素影响以及能提供完整丰富的遗传信息等优点，已被广泛应用于种质资源鉴定、QTL定位和分子标记辅助选择等方面。插入缺失(InDel)标记是常用的基于DNA水平差异的分子标记之一，具体指的是两个亲本中的差异，相对一个亲本而言，另一个亲本的基因组某些位点中有一定数量的核苷酸插入或缺失，根据其插入缺失位点，设计一些扩增这些插入缺失位点的PCR引物。利用与目的基因紧密连锁的InDel标记，通过辅助回交选择，辅助系谱选择乃至全基因组选择，从而减轻连锁累赘，聚合有利基因，加快育种进程，可以有效提高选择效率和效果。

目前，尽管在玉米10条染色体上均有报道控制叶绿素含量的QTL，但开发与目标QTL紧密连锁的分子标记并申请专利应用的报道很少，且在qChl1-1区段内没有与叶绿素含量相关的专利报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何检测玉米叶片叶绿素含量。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了检测玉米叶片叶绿素含量分子标记的物质在检测或辅助检测玉米叶片叶绿素含量中的应用，所述玉米叶片叶绿素含量分子标记为以玉米基因组DNA为模板，利用与序列1的第30位上游特异结合的单链DNA和与序列1的第186位下游特异结合的单链DNA组成的引物对进行PCR扩增得到的DNA片段。

上述应用中，所述玉米叶片叶绿素含量分子标记可为SEQ ID No.3所示的DNA片段或SEQ ID No.4所示的DNA片段。

上述应用中，所述检测玉米叶片叶绿素含量分子标记的物质可为由序列表中SEQID No.1和SEQ ID No.2所示的两条单链DNA组成的引物对。