[发明专利]一种鉴定玉米雄性育性基因功能的方法

摘要

本发明公开了一种鉴定玉米雄性育性基因功能的方法。本发明所提供的方法可概述为通过转基因和群体配制以及开发与目的性状紧密连锁的分子标记，获得并鉴定出在玉米隐性纯合突变背景下表达正常有功能的待测基因的个体，同时验证其表型，从而验证待测基因的功能。本发明通过群体配制，解决了可做为遗传转化受体的玉米材料是雄性可育表型，控制玉米雄性育性的基因的功能无法通过转基因直接进行鉴定的问题；还通过巧妙利用与雄性育性紧密连锁的分子标记，解决了含有正常目的基因的转基因片段导入玉米雄性不育材料后，对分离后代中的转基因阳性植株无法鉴定区分出目的基因纯合突变背景的难题。

主权项

1.一种验证待测基因为雄性育性基因的方法，所述雄性育性基因只有发生纯合突变时才具有雄性不育表型，其特征在于：所述方法包括如下步骤：(a)将待测基因导入受体植物，从所得转基因植株中获得能够表达所述待测基因的T₀代转基因阳性植株；所述受体植物含有所述待测基因且雄性可育；所述待测基因源自于与所述受体植物相同的物种；(b)根据所述受体植物所属物种基因组上的所述待测基因正常与否，以及步骤(a)所得转基因植株是否阳性，确定基因型表示方法，如下：若所述受体植物所属物种基因组上的所述待测基因正常，则以基因型AA表示；若所述受体植物所属物种基因组上的所述待测基因发生了纯合突变则以基因型aa表示，发生了杂合突变则以基因型Aa表示；若步骤(a)中所得的转基因植株为转基因阳性植株，则以基因型B‑表示，那么转基因阳性的杂合植株的基因型是Bb，转基因阳性的纯合植株的基因型是BB；与所述转基因阳性植株对应的转基因阴性植株或非转基因植株则以基因型bb表示；(c)根据步骤(b)确定的基因型表示方法，确定步骤(a)中的所述T₀代转基因阳性植株的基因型为AABb；以基因型为AABb的所述T₀代转基因阳性植株为父本，以基因型为aabb的雄性不育突变体植株为母本进行杂交，获得F₁代群体；(d)从所述F₁代群体中选择基因型为AaBb的单株作为父本，以基因型为aabb的雄性不育突变体植株为母本进行再次杂交，获得杂交后代；(e)从步骤(d)获得所述杂交后代中选择基因型为aaBb的单株，根据所述基因型为aaBb的单株的表型按照如下确定所述待测基因是否为雄性育性基因：若所述基因型为aaBb的单株为雄性可育表型，则所述待测基因为雄性育性基因；步骤(d)中，从所述F₁代群体中选择所述基因型为AaBb的单株是通过如下实现的：以所述F₁代群体中的各单株的基因组DNA为模板，采用引物对M进行PCR扩增，能够扩增出目的条带的单株其基因型为AaBb，不能扩增出所述目的条带的单株其基因型为Aabb；所述引物对M中的两条引物均设计在整合到所述受体植物所属物种基因组上的非所述受体植物所属物种基因组片段上，或者将一条引物设计在该片段上，另一条引物设计在所述待测基因上；步骤(e)中，从所述杂交后代中选择所述基因型为aaBb的单株是通过如下实现的：(a1)以所述杂交后代中的各单株的基因组DNA为模板，采用引物对M进行PCR扩增，能够扩增出目的条带的单株其基因型为AaBb或aaBb，不能扩增出所述目的条带的单株其基因型为Aabb或aabb；所述引物对M中的两条引物均设计在整合到所述受体植物所属物种基因组上的非所述受体植物所属物种基因组片段上，或者将一条引物设计在该片段上，另一条引物设计在所述待测基因上；(a2)以步骤(a1)获得的基因型为AaBb和aaBb的植株为检测群体，采用在所述受体植物和所述雄性不育突变体植株之间存在多态性且与所述受体植物所属物种基因组上所述待测基因紧密连锁的分子标记进行检测，根据检测结果从所述检测群体中选择含有所述待测基因的整个定位区间来自于所述雄性不育突变体植株的单株，即为基因型为aaBb的单株。