CN109161608B - 玉米隐性核雄性不育突变基因ms33的功能标记及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种玉米核雄性不育基因ms33的功能标记、功能标记开发方法及其应用。本发明设计了包括但不限于针对突变体ms33‑6029的功能标记ms33‑IN1、ms33‑IN2和针对突变体ms33‑6038的ms33‑IN3、ms33‑IN4、ms33‑IN5等五个功能标记，能够用于特异性检测玉米突变体ms33‑6029或ms33‑6038，及由其转育的玉米不育材料中的突变基因ms33。利用本发明中涉及的五个功能标记或其它类似的功能标记，通过PCR和琼脂糖凝胶电泳检测即能准确、快速鉴定样本中核雄性不育基因ms33或可育基因Ms33的等位基因型，可用于雄性不育株系的鉴定、目标单株的筛选，在玉米雄性不育系培育、不育化杂交制种和分子标记辅助选择中具有重要的应用价值，对提高玉米杂交育种和制种效率、保障制种质量等方面具有重要意义。
Description
技术领域
一般地，本发明属于作物分子育种、分子生物学和基因工程领域。具体涉及一种玉米隐性核雄性不育基因ms33的功能标记、功能标记开发方法及与应用。
背景技术
植物雄性不育(male sterility, MS)是指在高等植物中，雄性器官发育异常，无法产生有功能的雄配子(花粉)，但雌性器官发育正常，能接受正常雄配子而受精结实，并能将该不育性遗传给后代的现象。
玉米是重要的粮食作物，其雄性不育材料对玉米的雄花发育机理研究、遗传育种应用、杂种优势研究和应用方面都有重要价值。玉米雄性不育按照不育性遗传方式的差异，可分为3类：细胞质雄性不育、细胞核雄性不育和质核互作雄性不育，其中细胞核雄性不育还可分为显性核不育和隐性核不育，而且以后者为主。由于细胞质母体遗传的原因，细胞质不育基因的F1不能自交结实，因而不能在育种和生产上利用；利用常规杂交育种技术，细胞核雄性不育系的保持和繁殖存在困难，也不能在育种和生产上有效利用；质核互作不育基因，理论和实践上都可以被育种利用，但是该类基因的广泛利用会导致杂交种细胞质单一化，易受专一性病原小种的侵染而导致杂交玉米生产存在巨大的风险。因此，目前国内外玉米杂交育种的父母本大多是可育的自交系，杂交制种时需要对母本进行人工或机械除雄，大大增加了制种成本，同时杂交种纯度也难以得到保障。随着现代生物技术的快速发展，利用作物分子设计技术，并结合常规育种方法，有望将隐性核不育基因有效利用起来。为了能够使核不育基因得到育种利用，必须找到核不育后代早期诊断不育性的标记性状从而尽早区分核不育系。因此，从发现玉米隐性核不育材料时起，人们就利用传统育种技术途径，对核不育基因进行了多种标记性状的探索研究，如利用标记性状与不育性的紧密连锁关系，开发了粒色标记系统法、黄绿苗连锁标记法和多花丝连锁标记体系等，但是由于标记性状与不育性连锁不完全、标记性状鉴定困难、鉴定时期滞后等问题，这些方法和尝试在玉米生产上并没有得到推广应用。分子标记，是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记，是DNA水平遗传多态性的直接反映。广义的分子标记是指可遗传的并可检测的DNA序列或蛋白质，狭义的分子标记是指能反映生物个体或种群间基因组中某种差异的特定DNA片段。随着分子标记技术的发展，通过定位克隆获得与玉米重要性状连锁的分子标记或者功能性共分离分子标记，对玉米的基因型鉴定、品种的遗传背景选择、目标单株筛选、品种的遗传改良和纯度鉴定以及克隆雄性器官分化控制基因等方面有重要意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一组能够准确检测和标记玉米隐性核雄性不育基因ms33的分子标记，所提供的分子标记是根据不育突变体的基因突变位点设计，属于功能性共分离分子标记，与不育基因ms33共分离，可用于植株的育性等位基因鉴定、分子标记辅助育种中目标单株的筛选和种子纯度鉴定等。
本发明的目的之一：在于提供两种由于育性相关转录因子Ms33突变获得的完全雄性不育材料，分别为ms33-6029和ms33-6038。
本发明的目的之二：在于提供雄性不育材料ms33-6029的基因突变位点。具体的，其基因突变是由于在Ms33基因的+223位点处，有一段1387bp的转座子插入引起，其突变基因命名为ms33-6029。
本发明的目的之三：在于提供雄性不育材料ms33-6038的基因突变位点。具体的，其基因突变位点包含两个，其一，在+571位点T-G点突变和随后+572-+576共5个碱基的缺失；其二，在3’-UTR后一段732bp的转座子插入。其突变基因命名为ms33-6038。
本发明的目的之四：在于提供根据上述ms33突变位点开发ms33功能性分子标记的方法。
本发明的目的之五：在于提供根据上述突变位点开发的一组功能性分子标记，包括但不限于ms33-IN1、ms33-IN2、ms33-IN3、ms33-IN4和ms33-IN5。其中ms33-IN1能同时区分野生型Ms33基因和突变型ms33-6029基因，而ms33-IN2是突变型ms33-6029基因的特异标记。ms33-IN3和ms33-IN4能够同时区分野生型Ms33基因和突变型ms33-6038基因，而ms33-IN5是突变型ms33-6038基因的特异标记。
进一步地，开发的分子标记ms33-IN1、ms33-IN2、ms33-IN3、ms33-IN4和ms33-IN5以及其它类似的功能性共分离标记包括但不限于以下8条引物序列：
ms33-IN-1F：CACAAGATCTTCTCCGCCATGC
ms33-IN-1R：CACAGCAGGAGCAGGAGCAG
ms33-IN-2R:AACCGTTACCGGTGGGTAGC
ms33-IN-3F：CTCTGCGGTGCTTGTAGTACTTG
ms33-IN-3R：GCATCAGTGCCGGTTACTTAGG
ms33-IN-4F：AAACAGGTTAGGTATTTTTCTTGAGATT
ms33-IN-4R：CTTAGGCTTCGGTCAAGTTC
ms33-IN-5R：ACTACCGGAATCCTAGTCTTTACC
其中ms33-IN-1F设计在突变体ms33-6029的突变基因ms33-6029插入序列的上游，ms33-IN-1R设计在插入序列的下游，ms33-IN1（ms33-IN-1F/ms33-IN-1R）在其野生型Ms33基因和ms33-6029突变基因中扩增的条带大小分别为270bp和1650bp，从而能够鉴别野生型Ms33基因和突变型ms33-6029基因。
ms33-IN-2R根据突变体ms33-6029中突变基因ms33-6029的插入序列设计， 因此为突变型ms33-6029基因的特异标记。ms33-IN2（ms33-IN-1F/ms33-IN-2R）可从突变型ms33-6029基因中扩增出255bp的条带，能够特异检测突变基因ms33-6029。
ms33-IN-3F、ms33-IN-4F和ms33-IN-3R、ms33-IN-4R分别设计在突变体ms33-6038中突变基因ms33-6038的插入序列的上游和下游，ms33-IN3（ms33-IN-3F/ ms33-IN-3R）在其野生型Ms33基因和突变型ms33-6038基因中扩增的条带大小分别为324bp和1056bp，ms33-IN4（ms33-IN-4F/ ms33-IN-4R）在其野生型Ms33基因和突变型ms33-6038基因中扩增的条带大小分别为389bp和1114bp，从而能够同时鉴别野生型Ms33基因和突变型ms33-6038基因。
ms33-IN-5R根据突变体ms33-6038中突变基因ms33-6038的插入序列设计， 因此为突变型ms33-6038基因的特异标记。ms33-IN5（ms33-IN-4F/ms33-IN-5R）可从突变型ms33-6038基因中扩增出1067bp的条带，能够特异检测突变基因ms33-6038。
本发明的目的之六：在于提供一种利用上述突变材料开发和选择不同遗传背景下的玉米雄性不育材料的方法。具体的，利用带有上述突变ms33基因的材料做母本，不同优良遗传背景的自交系作为父本，杂交后代与父本自交系连续回交多代，每次回交之前用分子标记选择带有ms33基因的单株，以获得不同遗传背景下的玉米ms33雄性不育材料，提高杂种优势的利用范围。
本发明的目的之七：在于在开发和选择不同遗传背景下ms33雄性不育材料过程中，利用上述开发的分子标记进行分子标记辅助选择，加快玉米不育材料的选育进程和提高选择效率。
本发明的目的之八：在于利用上述开发的分子标记在上一批种子收获后或下一代苗期快速检测玉米Ms33等位基因，筛选特定ms33雄性不育单株；
本发明的目的之九：在于上述开发的功能性分子标记在玉米ms33雄性不育亲本纯度鉴定中的应用，以及检测玉米杂交种是否带有ms33不育等位基因，以判断杂交种的纯度。
附图说明
图1为玉米Ms33野生型（左）和ms33突变体ms33-6029（右）的雄穗、小花（花药）表型比较图及花粉碘-碘化钾染色对比图。
图2为玉米Ms33野生型（左）和ms33突变体ms33-6038（右）的雄穗、小花（花药）表型比较图及花粉碘-碘化钾染色对比图。
图3为玉米野生型Ms33基因和突变型ms33-6029、ms33-6038基因的结构示意图。突变基因ms33-6029在+223位点处，有一段1387bp的转座子插入。突变基因ms33-6038包含两个突变位点，其一，在+571位点T-G点突变和随后+572-+576共5个碱基的缺失；其二，在3’-UTR后一段732bp的转座子插入。
图4为本发明中开发的分子标记ms33-IN1和ms33-IN2涉及到的3条引物序列在Ms33基因中的位置示意图（4A）、3条引物在玉米Ms33与ms33-6029 DNA序列比对图中的具体位置标识（4B）以及两个标记名称对应的引物序列及扩增产物大小（4C）。
图5为本发明中开发的分子标记ms33-IN3、ms33-IN4和ms33-IN5涉及到的5条引物序列在Ms33基因中的位置示意图（5A）、5条引物在玉米Ms33与ms33-6038 DNA序列比对图中的具体位置标识（5B）以及三个标记名称对应的引物序列及扩增产物大小（5C）。
图6为分子标记ms33-IN1和ms33-IN2的可行性验证。利用Ms33/Ms33纯合野生型（B73、C7-2）、Ms33/ms33-6029杂合型（H）和ms33-6029/ms33-6029纯合突变型（S）材料进行分子标记的多态性验证。ms33-IN1（ms33-IN-1F/ms33-IN-1R）在Ms33/Ms33纯合野生型（B73、C7-2）基因组DNA中的PCR扩增产物分子量大小为270bp，在ms33-6029/ms33-6029纯合突变型（S）基因组DNA的PCR扩增产物分子量大小为1650bp，而在Ms33/ms33-6029杂合型（H）中，理论上应该能同时检测出上述两种分子量大小的条带，但是在实际的PCR扩增中，1650bp条带通常比较弱。ms33-IN2为突变基因ms33-6029的特异引物，能够在所有Ms33/ ms33-6029杂合型（H）和ms33-6029/ms33-6029纯合突变型（S）基因组DNA中扩增出255bp的条带。
图7为分子标记ms33-IN3的可行性验证结果。M为Marker，B73为野生型材料，为Ms33/Ms33纯合可育株，H为Ms33/ms33-6038杂合可育株，S为ms33-6038/ms33-6038纯合隐性不育株。分子标记ms33-IN3（引物组合ms33-IN-3F/ms33-IN-3R）在ms33-6038纯合隐性不育株（基因型ms33-6038/ms33-6038）DNA中可特异扩增一条1056bp的条带，在纯合可育株（基因型Ms33/Ms33）基因组DNA中的PCR扩增产物分子量大小为324bp，在杂合可育株（基因型Ms33/ms33-6038）中能同时检测出上述两种分子量大小的条带，在实际PCR体系中，有时伴随一条杂带。
图8为分子标记ms33-IN4和ms33-IN5的可行性验证。利用Ms33/Ms33纯合野生型（B73）、Ms33/ms33-6038杂合型（H）和ms33-6038/ms33-6038纯合突变型（S）材料进行分子标记ms33-IN4和ms33-IN5的多态性验证。ms33-IN4（ms33-IN-4F/ms33-IN-4R）在Ms33/Ms33纯合野生型（B73）基因组DNA中的PCR扩增产物分子量大小为389bp，在ms33-6038/ms33-6038纯合突变型（S）基因组DNA的PCR扩增产物分子量大小为1114bp，而在Ms33/ms33-6038杂合型（H）中，能同时检测出上述两种分子量大小的条带，在实际PCR体系中，1114bp位置有时伴随一条杂带。ms33-IN5（ms33-IN-4F/ms33-IN-5R）为突变基因ms33-6038的特异引物，能够在所有Ms33/ms33-6038杂合型（H）和ms33-6038/ms33-6038纯合突变型（S）基因组DNA中扩增出1067bp的条带。
图9为利用分子标记ms33-IN1对以杂合可育株（基因型Ms33/ms33-6029）为父本、纯合雄性不育株系（基因型ms33-6029/ms33-6029）为母本的杂交F1代部分材料在苗期进行Ms33等位基因的检测结果。只能扩增出1650bp条带的材料为纯合不育系（ms33-6029/ms33- 6029），标记为S。能扩增出270bp的材料为杂合可育系（Ms33/ms33-6029），另外一条1650bp的条带较弱，基本上不可见，标记为F。经过后期育性鉴定发现，所有基因型为S的单株都表现为完全雄性不育，F基因型的单株都雄性可育，与苗期基因型鉴定结果一致，证明共分离标记的有效性。
图10为利用分子标记ms33-IN3对以杂合可育株（基因型Ms33/ms33-6038）为父本，雄性不育株系（基因型ms33-6038/ms33-6038）为母本的杂交F1代部分材料在苗期进行Ms33等位基因的检测结果。只能扩增出1056bp条带的材料为纯合不育系（ms33-6038/ms33- 6038），标记为S。能同时扩增出324bp和1056bp条带的材料为杂合可育系（Ms33/ms33- 6038），标记为F。经过后期育性鉴定发现，所有基因型为S的单株都表现为完全雄性不育，F基因型的单株都雄性可育，与苗期基因型鉴定结果一致，证明共分离标记的有效性。
图11为利用分子标记ms33-IN4对ms33-6038的杂合型材料Ms33ms33自交获得的F2群体的Ms33等位基因进行检测的部分电泳结果。只能扩增出389bp条带的植株，为纯合可育系（Ms33/Ms33），标记为F；只能扩增出1114bp条带的植株，为纯合不育系（ms33-6038/ms33- 6038），标记为S；能同时扩增出389bp和1114bp的条带的植株为杂合可育型（Ms33/ms33- 6038）材料，标记为H。经过后期育性鉴定发现，在苗期基因型鉴定为纯合不育的材料检测为完全雄性不育，而其它材料的植株都雄性可育，与基因型鉴定结果一致，证明共分离标记的有效性。
图12为利用分子标记辅助选择的方法通过回交转育创制新遗传背景的玉米ms33核雄性不育系的过程示意图。
图13为利用分子标记ms33-IN2检测回交转育过程中带有ms33-6029突变等位基因植株（Ms33/ms33-6029）的部分结果。ms33-IN2是突变基因ms33-6029的特异标记。在回交转育过程中，每一代回交都需选择带有ms33突变基因的植株和轮回亲本（Ms33/Ms33）回交，理论上获得1:1的纯合野生型植株（Ms33/Ms33）和杂合突变型植株（Ms33/ms33）。因此，ms33-IN2标记检测为阳性的材料带有ms33突变基因，基因型为Ms33/ms33，用于下一轮的回交。图13中，检测出带有ms33-6029等位基因的植株标记为H，结合轮回亲本的背景选择，进入下一轮回交。
图14为利用分子标记ms33-IN4和ms33-IN5检测回交转育过程中带有ms33-6038突变等位基因材料（Ms33/ms33）的部分结果。本发明中，需要检出的是带有ms33-6038等位基因的杂合基因型材料用于进一步回交，因此分别使用开发的共显性分子标记ms33-IN4和突变基因ms33-6038的显性特异标记ms33-IN5进行了双重验证。其中，在ms33-IN4检测结果中，仅检测到389bp的植株为纯合野生型材料（Ms33/Ms33，标记为F），相对应地，在ms33-IN5检测中没有条带；而在ms33-IN4检测结果中鉴定出的杂合型植株（Ms33/ms33-6038，标记为H）在ms33-IN5的验证中也检测到1067bp的ms33-6038特异条带。图14中最后两个分别标记为S和F的材料为纯合不育系和纯合可育系，作为对照。ms33-IN4和ms33-IN5对所有回交材料的检测结果均一致。
图15为利用开发的功能标记ms33-IN3进行ms33-6038/ms33-6038不育系种子纯度鉴定的部分材料的检测结果。其中，只能扩增出1056bp条带的材料为纯合不育系（ms33- 6038/ms33-6038），标记为S。能同时扩增出324bp和1056bp条带的材料为杂合可育系（Ms33/ ms33-6038），标记为F，为不育系（ms-6038/ms-6038）种子中混入的杂合型可育种子（Ms33/ ms33-6038）。
图16为利用开发的功能标记ms33-IN4进行ms33-6038/ms33-6038不育系种子纯度鉴定的部分材料的检测结果。其中，只能扩增出1114bp条带的材料为纯合不育系（ms33- 6038/ms33-6038），标记为S。能同时扩增出389bp和1114bp条带的材料为杂合可育系（Ms33/ ms33-6038），标记为F，为不育系（ms-6038/ms-6038）种子中混入的杂合型可育种子（Ms33/ ms33-6038）。
具体实施方式
下述实施例用来说明本发明，但不限制本发明的范围。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本发明的范围。如无特殊说明，实施例中所用引物及基因的合成和测序均由生工生物工程（上海）股份有限公司完成。其他生化试剂非特别注明外均为常规市售试剂，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1：获得玉米雄性不育突变材料
本发明的供试材料是玉米正常可育自交系的Ms33基因突变获得的不育株，由转座子插入的方法获得，包括ms33-6029和ms33-6038两个突变株系。获得的不育系表现为完全无花粉型雄性不育，分别如图1、图2所示，其表现具体为：花药变小、发白、花粉不能被碘-碘化钾染色。
实施例2：ms33突变位点分析及其功能标记的开发
雄性不育材料ms33-6029的基因突变在Ms33基因的+223位点处，有一段1387bp的转座子插入，其突变基因命名为ms33-6029。
雄性不育材料ms33-6038的基因突变包含两个位点，其一，在+571位点T-G点突变和随后+572-+576共5个碱基的缺失；其二，在3’-UTR后一段732bp的转座子插入。其突变基因命名为ms33-6038。
突变基因ms33-6029 和ms33-6038的突变位点示意图如图3 所示。
根据转座子插入的位置和序列，利用引物设计软件，可开发出一系列针对野生型Ms33和突变型ms33基因的特异的功能性共分离分子标记。引物序列针对插入的转座子序列设计或者PCR产物跨越转座子都能够区分野生型和突变型基因，作为ms33突变基因的有效分子标记。PCR产物跨越整个转座子的功能标记，根据扩增产物大小的不同，理论上可以同时检测野生型Ms33基因和突变型ms33基因。
实施例3：功能标记ms33-IN1、ms33-IN2、ms33-IN3、ms33-IN4和ms33-IN5的开发
在本发明中，针对ms33-6029和ms33-6038的突变位点，利用Primer5.0软件进行引物设计，共开发出5对功能性分子标记：ms33-IN1、ms33-IN2、 ms33-IN3、ms33-IN4和ms33-IN5。其中，ms33-IN1、ms33-IN2均能够特异性检测核雄性不育材料ms33-6029的突变基因ms33-6029，两个标记的扩增引物在ms33基因中的位置示意图、在ms33基因序列中对应的具体位置以及标记名称对应的引物序列及扩增产物大小如图4A、4B和4C所示。ms33-IN3、ms33-IN4和ms33-IN5均能够特异性检测核雄性不育材料ms33-6038的突变基因ms33-6038，其扩增引物的位置示意图、扩增引物在ms33基因序列中对应的具体位置以及标记名称对应的引物序列及扩增产物大小如图5A、5B和5C所示。
突变体功能标记ms33-IN1包括第一引物ms33-IN-1F和第二引物ms33-IN-1R，能够分别从突变基因ms33-6029和野生型Ms33基因中扩增出1650bp和270bp的条带：
ms33-IN-1F：CACAAGATCTTCTCCGCCATGC
ms33-IN-1R：CACAGCAGGAGCAGGAGCAG
突变体功能标记ms33-IN2包括第一引物ms33-IN-1F和第二引物ms33-IN-2R，能够特异地从突变基因ms33-6029中扩增出255bp的条带：
ms33-IN-1F：CACAAGATCTTCTCCGCCATGC
ms33-IN-2R: AACCGTTACCGGTGGGTAGC
突变体功能标记ms33-IN3包括第一引物ms33-IN-3F和第二引物ms33-IN-3R，能够分别从突变基因ms33-6038和野生型Ms33基因中扩增出1056bp和324bp的条带：
ms33-IN-3F：CTCTGCGGTGCTTGTAGTACTTG
ms33-IN-3R：GCATCAGTGCCGGTTACTTAGG
突变体功能标记ms33-IN4包括第一引物ms33-IN-4F和第二引物ms33-IN-4R，能够分别从突变基因ms33-6038和野生型Ms33基因中扩增出1114bp和389bp的条带：
ms33-IN-4F：AAACAGGTTAGGTATTTTTCTTGAGATT
ms33-IN-4R：CTTAGGCTTCGGTCAAGTTC
突变体功能标记ms33-IN5包括第一引物ms33-IN-4F和第二引物ms33-IN-5R，仅能够从突变基因ms33-6038中扩增出1067bp的条带：
ms33-IN-4F：AAACAGGTTAGGTATTTTTCTTGAGATT
ms33-IN-5R：ACTACCGGAATCCTAGTCTTTACC
开发的五个功能标记ms33-IN1、ms33-IN2、ms33-IN3、ms33-IN4和ms33-IN5在Ms33纯合可育株（基因型Ms33/Ms33）、杂合可育株（基因型Ms33/ms33）和纯合不育株（基因型ms33/ms33）基因组DNA的Ms33等位基因位点扩增的条带总结如下表1。其中，ms33-IN1标记在杂合可育株（基因型Ms33/ms33）中的1650bp产物较弱。ms33-IN4和ms33-IN5在杂合可育株（基因型Ms33/ms33）基因组DNA的扩增结果中，分子量较大的条带处伴随有杂带出现。利用PCR和琼脂糖凝胶电泳检测的方法，根据获得的条带及大小情况即可判断Ms33位点等位基因的情况。
表1. 三个功能标记扩增的条带大小总结
| <i>Ms33/Ms33</i> | <i>Ms33/ms33</i> | <i>ms33/ms33</i> | |
| ms1-IN1 | 270bp | 270bp/1650bp(弱) | 1650bp |
| ms1-IN2 | - | 255bp | 255bp |
| ms1-IN3 | 324bp | 324bp/1056bp | 1056bp |
| ms1-IN4 | 389bp | 389bp/1114bp | 1114bp |
| ms1-IN5 | - | 1067bp | 1067bp |
实施例4：功能标记ms33-IN1、ms33-IN2、ms33-IN3、ms33-IN4和ms33-IN5的可行性验证
对实施例3中开发的5个功能标记进行验证。
首先对分子标记ms33-IN1和ms33-IN2进行可行性验证。所用材料为Ms33/Ms33纯合野生型（B73、C7-2）、Ms33/ms33-6029杂合型（H）和ms33-6029/ms33-6029纯合突变型（S）材料。
其中，玉米叶片DNA提取方法如下。1）剪取适量叶片并剪碎，放入事先写好编号的2.0ml离心管中，加入一颗钢珠。2）按顺序将已放入叶片和钢珠的离心管摆放在打样仪专用的离心管架（8×5）上，整体浸泡在盛有液氮的保鲜盒中1-2min（注：液氮以刚没过离心管架少许为宜）。3）将冷冻好的离心管架放入打样仪（Thmorgan cell killer ck-1000）的卡槽中，拧紧，关盖，1200转/min的速度打样20s。4）用吸铁石吸出离心管中的钢珠。5）加入700μLCTAB提取液（65℃预热），65℃水浴30min，中间取出颠倒1-2次。6）加入700μL氯仿：异戊醇（24:1）萃取液，盖紧盖子，上下颠倒混匀，小心标记不要被擦掉（注：氯仿为腐蚀性试剂，需要带PE一次性手套在通风橱中操作）。7）12000 rpm离心5min至清晰分相。吸取上清液400μL，转入新的1.5mL微量离心管中(预先加入800μl预冷的无水乙醇)，弃枪头，盖紧盖子，写好编号并检查无误，上下颠倒混匀。-20℃冰箱中放置30min。8）12000 rpm离心10min至沉淀附于离心管底部，弃上清液。9）70％乙醇洗涤沉淀2遍，将1.5mL微量离心管倒置于平铺于桌上的纸上，自然干燥。10）加入100-200μL的1×TE缓冲液或ddH2O溶解沉淀。11）样品置于-20℃冰箱中保存备用。
利用设计的引物对所获得的DNA进行PCR扩增，方法和程序如下：1）先打开制冰机的水源开关，再打开制冰机的电源开关，制冰。2）将下列试剂从-20℃冰箱中取出解冻：PCR缓冲液、dNTP溶液、正反向引物溶液以及模板DNA（注：当某一试剂完全解冻，即放置于冰上。经常用的ddH2O、引物工作液、模板DNA 以及少量PCR缓冲液、dNTP溶液可放于4℃冰箱中）。3）所有试剂解冻完毕后，8000 rpm离心数秒，放回冰上待用。4）配制PCR反应的混合液，按照下表依次加入各试剂（反应体系为10μL）。下表2同时列出了1个反应（1R´）、10个反应（10R´）、50个反应（50R´）、100个反应（100R´）的混合液配方。配好后将所有试剂放回4℃或-20℃冰箱（注：Taq聚合酶需小心操作，临用前从-20℃冰箱中取出，用时需置于冰上，用完后立即放回-20℃冰箱中）。5）混匀，8000 rpm离心数秒。6）将混合液分装至200μL PCR反应管中，再加入1μL模板DNA，做好标记（注：如果不使用热盖功能，为防止样品蒸干，需最后加入约20μL石蜡油或盖上PCR管盖）。7）将PCR反应板（管）插入PCR扩增仪的200μL 孔中，合上热盖，旋紧。8）打开PCR扩增仪电源开关，选择预设的反应程序(如表3)，开始扩增。9）扩增完后，退出反应程序，回到主菜单，关闭电源开关。打开热盖，取出PCR反应管，置于PCR管架上，放入4℃冰箱中，待用。
表2. PCR反应体系
表3. PCR扩增条件
PCR结果如图6所示。ms33-IN1（ms33-IN-1F/ms33-IN-1R）在Ms33/Ms33纯合野生型（B73、C7-2）基因组DNA中的PCR扩增产物分子量大小为270bp，在ms33-6029/ms33-6029纯合突变型（S）基因组DNA的PCR扩增产物分子量大小为1650bp，而在Ms33/ms33-6029杂合型（H）基因组DNA中，理论上应该能同时检测出上述两种分子量大小的条带，但是在实际的PCR体系中，1650bp条带通常比较弱。ms33-IN2为突变基因ms33-6029的特异引物，能够在所有Ms33/ms33杂合型（H）和ms33/ms33纯合突变型（S）基因组DNA中扩增出255bp的条带。图6显示，设计的ms33-IN1和ms33-IN2在所有验证材料中的PCR条带表现与预期完全相符，证明设计的分子标记ms33-IN1和ms33-IN2具有很好的特异性，完全可用。
接下来，利用野生型材料B73、突变材料ms33-6038、二者的杂交F1代材料进行分子标记ms33-IN3的验证, 结果如图7所示。M为Marker，B73为野生型材料Ms33/Ms33，H为Ms33/ ms33-6038杂合可育株，S为ms33-6038/ms33-6038纯合隐性不育株。分子标记ms33-IN3（引物组合ms33-IN-3F/ms33-IN-3R）在ms33纯合隐性不育株（基因型ms33-6038/ms33-6038）DNA中可特异扩增一条1056bp的条带，在纯合可育株（基因型Ms33/Ms33）基因组DNA中的PCR扩增产物分子量大小为324bp，在杂合可育株（基因型Ms33/ms33-2）中能同时检测出上述两种分子量大小的条带，在实际PCR体系中，1056bp条带有时伴随一条杂带。结果表明，分子标记ms33-IN3能够特异性检测突变基因ms33-6038和野生型基因Ms33。
最后，利用野生型材料B73、纯合突变材料ms33-6038、二者的杂交F1代材料进行分子标记ms33-IN4和ms33-IN5的验证, 结果如图8所示。M为Marker，F为野生型材料B73（Ms33/Ms33），H为Ms33/ms33-6038杂合可育株，S为ms33-6038/ms33-6038纯合隐性不育株。ms33-IN4（ms33-IN-4F/ms33-IN-4R）在Ms33/Ms33纯合野生型（B73）基因组DNA中的PCR扩增产物分子量大小为389bp，在ms33-6038/ms33-6038纯合突变型（S）基因组DNA的PCR扩增产物分子量大小为1114bp，而在Ms33/ms33-6038杂合型（H）基因组DNA中，理论上应该能同时检测出上述两种分子量大小的条带，但是在实际的PCR体系中，1114bp位置除了目标带外，通常还伴随一条杂带。ms33-IN5为突变基因ms33-6038的特异引物，能够在所有Ms33/ms33杂合型（H）和ms33/ms33纯合突变型（S）基因组DNA中扩增出389bp的条带。图8显示，设计的ms33-IN4和ms33-IN5在所有验证材料中的PCR条带表现与预期完全相符，证明设计的分子标记ms33-IN4和ms33-IN5具有很好的特异性，完全可用。
实施例5：利用功能标记ms33-IN1、ms33-IN3和ms33-IN4分别在苗期鉴定Ms33位点的杂合型和纯合不育系材料
利用分子标记ms33-IN1对以杂合可育株（基因型Ms33/ms33-6029）为父本，雄性不育株系（基因型ms33-1/ms33-1）为母本的杂交F1代部分材料在苗期进行Ms33等位基因的检测。理论上可获得分离比为1:1的Ms33/ms33-6029和ms33-6029/ms33-6029，其中ms33- 6029/ms33-6029为纯合隐性不育系。本实施例中对314份材料进行了PCR鉴定，部分材料的鉴定结果如图9所示。只能扩增出1650bp条带的材料为纯合不育系（ms33-6029/ms33- 6029），标记为S。能扩增出270bp的材料为杂合可育系（Ms33/ms33-6029），另外一条1650bp的条带较弱，基本上不可见，标记为F。结果发现，F（Ms33/ms33-6029）与S（ms33-6029/ms33- 6029）分离比为145:169，卡方检验结果X2=0.919，P=0.3377，即实际频数与理论频数没有显著差异，表明Ms33/ms33-6029和ms33-6029/ms33-6029分离比符合1：1的规律。而且，经过后期育性鉴定发现，所有基因型为S的单株都表现为完全雄性不育，F基因型的单株都雄性可育，与苗期基因型鉴定结果一致，证明共分离标记的有效性。
利用分子标记ms33-IN3对以杂合可育株（基因型Ms33/ms33-6038）为父本，雄性不育株系（基因型ms33-6038/ms33-6038）为母本的杂交F1代部分材料在苗期进行Ms33等位基因的检测。理论上可获得分离比为1:1的Ms33/ms33-6038和ms33-6038/ms33-6038，其中ms33-6038/ms33-6038为纯合隐性不育系。本实施例中对725份材料进行了PCR鉴定，部分材料的鉴定结果如图10所示。只能扩增出1056bp条带的材料为纯合不育系（ms33-6038/ms33- 6038），标记为S。能同时扩增出324bp和1056bp条带的材料为杂合可育系（Ms33/ms33- 6038），标记为F。结果发现，F（Ms33/ms33-6038）与S（ms33-6038/ms33-6038）分离比为392:333，卡方检验结果X2=2.405，P=0.1209，即实际频数与理论频数没有显著差异，表明Ms33/ms33-6038和ms33-6038/ms33-6038分离比符合1：1的规律。而且，经过后期育性鉴定发现，所有基因型为S的单株都表现为完全雄性不育，F基因型的单株都雄性可育，与苗期基因型鉴定结果一致，证明共分离标记的有效性。
将ms33-6038的杂合型材料Ms33/ms33自交，理论上可获得分离比为1:2:1的Ms33/ Ms33、Ms33/ms33和ms33/ms33单株，其中ms33/ms33为纯合隐性不育系。本发明分别利用功能性分子标记ms33-IN4对上述材料在苗期进行了基因型鉴定。杂合型Ms33/ms33自交获得F2群体。取叶片提取基因组DNA，利用诊断标记ms33-IN4对1054份材料进行了PCR鉴定，图11为部分材料的鉴定结果。结果发现Ms33/Ms33（标记为F）、Ms33/ms33（标记为H）和ms33/ms33（标记为S）分离比为252:518:284，卡方检验结果X2=1.102，P=0.5763，即实际频数与理论频数没有显著差异，表明Ms33/Ms33、Ms33/ms33和ms33/ms33分离比符合1：2：1规律。而且，鉴定为基因型为ms33/ms33（标记为S）的单株在后期育性检测中表现为完全雄性不育，鉴定为基因型为Ms33/Ms33（标记为F）、和Ms33/ms33（标记为H）的植株，后期表现为雄性可育。
实施例6：利用功能标记ms33-IN2、ms33-IN4和ms33-IN5进行分子标记辅助选择
利用所述玉米核雄性不育突变材料，培育不同遗传背景下的优良不育系，具体方法如下：以具有玉米隐性核雄性不育基因ms33的玉米材料为母本，以不同遗传背景材料为父本进行杂交，杂交F1代（Ms33/ms33）与父本材料（Ms33/Ms33）进行回交，每一轮回交都利用上述开发的功能标记ms33-IN2选择带有ms33基因的后代进行回交，重复回交4-5次后，可获得既带有ms33基因同时又具有轮回亲本遗传背景的新材料（Ms33/ms33），再进行自交一次，利用功能标记ms33-IN1和ms33-IN2结合表型选择ms33纯合不育系，即可获得新的遗传背景下的ms33核雄性不育系。回交转育示意图如图12所示。
本发明利用897份优良玉米自交系与不育系ms33-6029/ms33-6029进行杂交，获得的杂交一代Ms33/ms33-6029继续与相应的优良自交系回交。本发明中检测了回交1代BC1F1中297份材料，并利用本发明开发的ms33特异性功能标记ms33-IN2进行检测。图11为ms33-IN2检测回交转育过程中带有ms33-6029突变等位基因植株（Ms33/ms33-6029）的部分结果。ms33-IN2是突变基因ms33-6029的特异标记。在回交转育过程中，每一代回交都需选择带有ms33突变基因的植株和轮回亲本（Ms33/Ms33）回交，理论上获得1:1的纯合野生型植株（Ms33/Ms33）和杂合突变型植株（Ms33/ms33）。因此，ms33-IN2标记检测为阳性的材料带有ms33突变基因，基因型为Ms33/ms33，用于下一轮的回交。图13中，检测出带有ms33-6029等位基因的植株标记为H，这些材料再结合轮回亲本的背景选择，进入下一轮回交。进一步地，总结了297份材料的检测数据，Ms33/ms33-6029和Ms33/Ms33分离比为136:161。卡方检验X2=1.054，P=0.3046，即实际频数与理论频数没有显著差异，表明Ms33/ms33-6029与Ms33/ Ms33分离比符合1：1规律。
本发明利用673份优良玉米自交系与不育系ms33-6038/ms33-6038进行杂交，获得的杂交一代Ms33/ms33-6038继续与相应的优良自交系回交。本发明中检测了回交1代BC1F1中318份材料，并利用本发明开发的ms33-6038特异性功能标记ms33-IN4和ms33-IN5同时进行了重复检测。部分代表结果如图14所示。在ms33-IN4检测结果中，仅检测到389bp的植株为纯合野生型材料（Ms33/Ms33,标记为F），相对应地，在ms33-IN5检测中没有条带；而在ms33-IN4检测结果中，鉴定出的杂合型植株（Ms33/ms33-6038，标记为H）在ms33-IN5的验证中也检测到1067bp的ms33-6038特异条带。最后两个分别标记为S和F样品是纯合不育材料（ms33/ms33-6038）和野生型纯合材料（Ms33/Ms33），作为本次实验的对照。由图14可见，ms33-IN4和ms33-IN5对所有材料的检测结果均一致。结果表明，开发的两个分子标记ms33-IN4和ms33-IN5具有很好的重现性，在检测的材料中都获得了一致结果，说明二者都是稳定可靠的ms33特异性功能标记。进一步地，总结了318份材料的检测数据，Ms33/ms33和Ms33/ Ms33分离比为139:179。卡方检验X2=2.526，P=0.1119，即实际频数与理论频数没有显著差异，表明Ms33/ms33与Ms33/Ms33分离比符合1：1规律。
实施例7：利用功能标记ms33-IN3、ms33-IN4进行玉米不育系材料的纯度鉴定
不育系种子中混入可育材料会严重降低杂交制种获得的杂交种纯度。本发明利用开发的ms33-6038功能标记ms33-IN3、ms33-IN4在苗期对每一个材料进行检测。ms33-IN3检测的部分结果如图15所示。其中，只能扩增出1056bp条带的材料为纯合不育系（ms33-6038/ ms33-6038），标记为S。能同时扩增出324bp和1056bp条带的材料为杂合可育系（Ms33/ms33- 6038），标记为F，为不育系（ms33/ms33）种子中混入的杂合型可育种子（Ms33/ms33）。ms33-IN4检测的部分结果如图16所示。其中，只能扩增出1114bp条带的材料为纯合不育系（ms33- 6038/ms33-6038），标记为S。能同时扩增出389bp和1114bp条带的材料为杂合可育系（Ms33/ ms33-6038），标记为H，为不育系（ms33-6038/ms33-6038）种子中混入的杂合型可育种子（Ms33/ms33-6038）。本实施例中利用功能标记ms33-IN3和ms33-IN4分别检测了237份和195不育系种子，检出混入的杂合型可育种子分别为12份和8份，表明该功能标记在种子纯度鉴定中具有重要应用价值。
总之，本发明开发的分子标记为玉米核雄性不育基因ms33的功能性分子标记，结合野生型基因Ms33的分子标记可快速检测Ms33等位基因情况。在回交转育过程中，利用分子标记辅助选择可在苗期直接检测出带有ms33基因的株系，快速筛选到目标单株，以加速回交转育进程，在利用分子标记辅助选择进行杂交种不育化制种中具有重要的应用价值。此外，开发的分子标记还可应用于杂交种不育亲本的纯度鉴定。
相关文献
1、Beadle，GW (1932) Genes in maize for pollen sterility. Genetics，17:413-431
2、Albertsen， MC and Phillips， RL (1981) Developmental cytology of 13genetic male sterile loci in maize. Can J Genet Cytol，23: 195-208
3、吴锁伟、方才臣、邓联武、万向元（2012）玉米隐性核雄性不育基因研究进展及其育种应用途径分析，分子植物育种(网络版)，10 ：1001-1011
4、吴锁伟，万向元（2018）利用生物技术创建主要作物雄性不育杂交育种和制种的技术体系. 中国生物工程杂志, 38(1): 78-87
5、柳双双，吴锁伟，饶力群，万向元（2018）玉米核雄性不育的分子机制研究与应用分析. 中国生物工程杂志, 38(1):100-107
6、万向元，吴锁伟，张丹凤，谢科，安学丽，李金萍，刘慎思，方文，玉米花粉发育调控基因Ms33的DNA序列及其编码蛋白，2016.10.09，中国发明专利，ZL201610880590.0
7、Ke Xie，Suowei Wu, Ziwen Li, Xueli An, Yan Zhou, Danfeng Zhang,Taotao Zhu, Simiao Zhang, Jinping Li, Xiangyuan Wan. Genetic Analysis andFine Mapping of Recessive Genic Male Sterility 33 (ms33) gene in maize.Theoretical and Applied Genetics, 2018, 131: 1363-1378
序列表
<110> 北京科技大学
北京首佳利华科技有限公司
<120> 玉米隐性核雄性不育突变基因ms33的功能标记及其应用
<160> 8
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
cacaagatct tctccgccat gc 22
<210> 2
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
cacagcagga gcaggagcag 20
<210> 3
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
aaccgttacc ggtgggtagc 20
<210> 4
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
ctctgcggtg cttgtagtac ttg 23
<210> 5
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
gcatcagtgc cggttactta gg 22
<210> 6
<211> 28
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
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<210> 7
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
cttaggcttc ggtcaagttc 20
<210> 8
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 8
actaccggaa tcctagtctt tacc 24
Claims (7)
1.一种玉米核雄性不育突变体ms33-6038的功能标记ms33-IN3，其特征在于，所述功能标记包括第一引物ms33-IN-3F和第二引物ms33-IN-3R，第一引物ms33-IN-3F序列为：ctctgcggtgcttgtagtacttg，第二引物ms33-IN-3R序列为：gcatcagtgccggttacttagg，该功能标记为共显性标记，能同时区分野生型Ms33基因和突变型ms33-6038等位变异基因。
2.一种玉米核雄性不育突变体ms33-6038的功能标记ms33-IN4，其特征在于，所述功能标记包括第一引物ms33-IN-4F和第二引物ms33-IN-4R，第一引物 ms33-IN-4F序列为：aaacaggttaggtatttttcttgagatt，第二引物 ms33-IN-4R序列为：cttaggcttcggtcaagttc，ms33-IN4能同时区分野生型Ms33基因和突变型ms33-6038等位变异基因。
3.一种玉米核雄性不育突变体ms33-6038的功能标记ms33-IN5，其特征在于，所述功能标记包括第一引物ms33-IN-4F和第二引物ms33-IN-5R，第一引物 ms33-IN-4F序列为：aaacaggttaggtatttttcttgagatt，第二引物ms33-IN-5R序列为：actaccggaatcctagtctttacc，ms33-IN5是突变型ms33-6038等位变异基因的特异标记。
4.权利要求1、2和3所述的功能标记在检测野生型Ms33基因和突变基因ms33-6038中的作用。
5.权利要求1、2、和3所述功能标记在玉米不育系育种和制种中的应用。
6.权利要求1、2、和3所述功能标记应用于培育新的遗传背景下的玉米核雄性不育新品系的方法，其特征在于，以具有玉米核雄性不育基因ms33-6038的玉米材料为母本，以其它优良性状玉米自交系为父本，通过杂交并经过多轮回交的方法获得新遗传背景下的玉米核雄性不育系，利用权利要求1、2和3所述的功能标记，在回交后代中选择同时具有玉米核雄性不育基因ms33-6038、并且具有轮回亲本遗传背景的植株，经过多轮回交，最后通过自交和功能标记辅助筛选获得目标遗传背景下的 ms33-6038/ms33-6038纯合隐性不育系，并利用该不育系与父本杂交培育玉米新品种。
7.权利要求1、2、和3所述的功能标记在玉米亲本纯度鉴定中的应用。
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|---|---|---|---|---|
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| CN106047830A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-10-26 | 中国农业大学 | 与玉米雄性核不育相关的基因ms33及其在杂交育种中的应用 |
| CN106399325A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-15 | 北京首佳利华科技有限公司 | 玉米花粉发育调控基因Ms33的DNA序列及其编码蛋白 |
| CN108277211A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-07-13 | 海南波莲水稻基因科技有限公司 | 一种玉米ms30基因突变体及其分子鉴定方法和应用 |
| CN107988420A (zh) * | 2018-01-24 | 2018-05-04 | 四川农业大学 | 玉米雄性核不育基因ms39的分子标记及其应用 |
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| Ke Xie等.map-based cloning and characterization of Zea mays male sterility33 (ZmMs33) gene, encoding a glycerol-3-phosphate acyltransferase.《Theor Appl Genet》.2018,第131卷(第6期), * |
| map-based cloning and characterization of Zea mays male sterility33 (ZmMs33) gene, encoding a glycerol-3-phosphate acyltransferase;Ke Xie等;《Theor Appl Genet》;20180315;第131卷(第6期);第1366页右栏最后1段至第1368页左栏第2段、第1368页右栏第1段、图3-4 * |
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