玉米穗粒腐病全基因组预测标记群及应用

有机化合物处理,合成应用技术1.本发明涉及玉米穗粒腐病的抗性育种领域，具体涉及玉米穗粒腐病全基因组预测标记群及应用。背景技术：2.玉米穗粒腐病是一种世界性病害，发生比较普遍，危害极其严重。一般品种发病率为10%～20%，感病品种发病率可达50%左右，可造成严重损失。该病害已成为玉米生产上存在的突出问题。3.当前玉米穗粒腐病的抗性育种主要是通过人工接种鉴定，人工接种需要病原保存、繁殖、人工接种鉴定等过程，技术要求高，难度较大，且发病程度环境影响大，不稳定等缺点。另外，穗粒腐病受微效多基因控制，利用分子标记辅助选择很难解决其抗性育种。4.而利用玉米穗粒腐病全基因组预测标记群提供的分子标记结合相应的统计算法来计算育种值，可以在获得dna时进行早期选择，缩短世代间隔，加快遗传进展。技术实现要素：5.为解决上述问题，本发明提供了玉米穗粒腐病全基因组预测标记群及应用，通过该标记群预测玉米穗粒腐病抗性，能够为挖掘玉米穗粒腐病抗病基因、研究玉米穗粒腐病抗病机制进而提高玉米产量和品质提供一定的帮助。6.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：玉米穗粒腐病全基因组预测标记群，该预测标记群包含381个标记，核苷酸序列如id no：1～id no：381所示。7.本发明所述的玉米穗粒腐病全基因组预测标记群可用于预测玉米穗粒腐病抗性表型，准确率大约在85%左右，完全能够满足玉米抗性育种的需求，可以加快抗玉米穗粒腐病的育种进程。8.本发明所述的玉米穗粒腐病全基因组预测标记群的应用可用于育种产生的dh系的选择。9.本发明通过该标记群建立的全基因组预测体系，可以对育种产生的dh系进行选择，同时也能在育种早代选系中进行选择，也可预测杂交种的抗穗粒腐病能力，进而缩短抗穗粒腐病的育种进程，加快绿色新品种的培育。附图说明10.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为玉米穗粒腐病全基因组关联分析；图2为玉米穗粒腐病全基因组预测标记群在各染色体上的具体分布；图3为随机挑选标记与本发明标记群的预测精度对比。具体实施方式11.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。12.申请人利用覆盖全基因组的1,500,000个snp标记，对玉米穗粒腐病进行关联分析，将等位基因型频率（maf）小于 0.05 的标记过滤掉，结合4环境平均发病等级指标，获得与穗粒腐抗性极相关的分子标记（如图1，-log(p): 标记显著性p值的-log对数，-log(p)值较大，说明该标记越显著）。13.基于关联分析获得的显著标记结合上已经发表报道的部分分子标记，建立了共包含381个标记的玉米穗粒腐病全基因组预测标记群（表1），在玉米的10条染色体上都有分布（图2）。14.该标记群对玉米穗粒腐病的预测效果。15.比较随机选择500个分子标记与该标记群的预测精度发现，该标记群对玉米穗粒腐病的预测精度远远高于随机标记的预测精度（如图3）。16.应用例在育种早期，针对产生的500份dh系，在大田繁殖之前，先进行基因型检测，进而利用该标记群对其玉米穗粒腐病的抗性进行预测，利用预测的结果淘汰高感玉米穗粒腐病的dh系，结果：准确率在85%左右。可见，节约了育种的时间和资源。17.另，利用玉米穗粒腐病全基因组预测标记群提供的分子标记群，可以在能够获得dna时进行早期选择，缩短世代间隔，加快遗传进展。18.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。技术特征：1.玉米穗粒腐病全基因组预测标记群，其特征在于：该预测标记群包含381个分子标记，分子标记位置信息如下表所示：记，分子标记位置信息如下表所示：。2.如权利要求1所述的玉米穗粒腐病全基因组预测标记群的应用，其特征在于：其可用于预测玉米穗粒腐病抗性表型。3.如权利要求1所述的玉米穗粒腐病全基因组预测标记群的应用，其特征在于：可用于玉米育种过程中产生的dh系或中间高代系的选择。技术总结本发明公开了一种玉米穗粒腐病全基因组预测标记群及应用，该预测标记群包含381个分子标记，该分子标记群的具体信息如表格所示。本发明所述的玉米穗粒腐病全基因组预测标记群可用于预测玉米穗粒腐病抗性表型，准确率大约在85%左右，完全能够满足玉米抗性育种的需求，可以加快抗玉米穗粒腐病的育种进程。本发明通过该标记群建立的全基因组预测体系，可以对育种产生的DH系进行玉米穗粒腐病抗性表型预测和选择，也能对育种过程中的早代选系进行预测和选择，也可预测杂交种的抗穗粒腐病表现，进而缩短玉米抗穗粒腐病的育种进程，加快绿色新品种的培育。绿色新品种的培育。绿色新品种的培育。技术研发人员：陈甲法 韩宇琛 张震 周子键 吴建宇受保护的技术使用者：河南农业大学技术研发日：2022.08.30技术公布日：2022/9/30









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