本發(fā)明涉及植物育種，尤其涉及一種與玉米耐低溫基因wrky相關(guān)的分子標(biāo)記及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、玉米是一種重要的糧食、飼料和乙醇的原料作物，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。非生物脅迫是影響玉米產(chǎn)量的主要限制因素，其嚴(yán)重影響了玉米的生長(zhǎng)與發(fā)育，造成玉米大規(guī)模減產(chǎn)。低溫會(huì)降低玉米種子的種子活力進(jìn)而影響種子萌發(fā)，對(duì)玉米產(chǎn)量和品質(zhì)造成嚴(yán)重影響。因此，挖掘玉米耐低溫相關(guān)基因，進(jìn)而篩選及創(chuàng)制耐低溫玉米新品種，以提高玉米耐低溫能力具有重要的意義。

2、在低溫脅迫時(shí)，植物發(fā)生一系列的生理變化，如調(diào)節(jié)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和內(nèi)源激素含量等以響應(yīng)低溫；同時(shí)低溫可誘導(dǎo)植物耐低溫相關(guān)基因的表達(dá)激活其調(diào)控網(wǎng)絡(luò)來(lái)響應(yīng)低溫脅迫，將低溫給植物所帶來(lái)的損傷程度降到最小。wrky是參與植物響應(yīng)低溫脅迫調(diào)控的重要的轉(zhuǎn)錄因子之一，通過(guò)結(jié)合下游特異的順式作用元件激活或抑制下游基因的表達(dá)，以響應(yīng)低溫脅迫。目前已有報(bào)道表明，在水稻等植物中wrky基因過(guò)表達(dá)能夠提高植物的耐低溫能力，如水稻 oswrky76基因、蘋果 mbwrky40基因等。在玉米耐低溫中wrky基因相關(guān)報(bào)道不多。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種與玉米耐低溫基因wrky相關(guān)的分子標(biāo)記及其應(yīng)用。

2、本發(fā)明挖掘到玉米耐低溫相關(guān) zmwrky48基因，分析其在不同的玉米自交系中編碼區(qū)的序列變異，隨后與自交系的耐低溫性進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，進(jìn)而挖掘關(guān)聯(lián)位點(diǎn)，并開(kāi)發(fā)分子標(biāo)記，為今后選育耐低溫玉米新品種提供途徑和參考，為探究植物抵御低溫脅迫的分子調(diào)控機(jī)制研究提供基礎(chǔ)，并對(duì)進(jìn)一步提高玉米產(chǎn)量和質(zhì)量具有實(shí)際意義。在研究過(guò)程中得到一個(gè)與玉米耐低溫能力相關(guān)的snp分子標(biāo)記，其可以用于耐低溫玉米株系的分子標(biāo)記輔助育種。

3、第一方面，本發(fā)明提供一種分子標(biāo)記，所述分子標(biāo)記為dndcaps603，位于玉米第5號(hào)染色體 zmwrky48基因cds區(qū)第603位，突變堿基為c/t。

4、進(jìn)一步地，所述 zmwrky48基因在maize?gdb數(shù)據(jù)庫(kù)基因名為 zm00001d015515。

5、進(jìn)一步地，所述分子標(biāo)記包括如seq?id?no.1所示核苷酸序列的核酸，其第24位存在突變，突變堿基為c/t。

6、seq?id?no.1所示的核苷酸序列如下：

7、tggcgcaagtacgggcagaagcttaccaaggacaacccctgcccgcgggcctacttccgctgctccttcgccccggcctgcccagtcaagaagaaggtgcagcgcagcgccgacgaccccaccatcctggtcgccacgtacgagggcgaccacaaccacggccagcccccgccacaggcgcaggcgccgcacgacggctccagccctggcgccagcaagaagccgcc。

8、進(jìn)一步地，所述分子標(biāo)記，位點(diǎn)為t植物相較于位點(diǎn)為c的植物具有更強(qiáng)的耐低溫能力。

9、第二方面，本發(fā)明提供一種引物對(duì)，所述引物對(duì)包括如seq?id?no.2和seq?idno.3所示的核苷酸序列。

10、seq?id?no.2：5’-tggcgcaagtacgggcagaagct-3’，

11、seq?id?no.3：5’-ggcggcttcttgctggcgcc-3’。

12、第三方面，本發(fā)明提供一種試劑盒，包括所述的分子標(biāo)記，或所述的引物對(duì)。

13、第四方面，本發(fā)明提供所述的分子標(biāo)記，或所述的引物對(duì)，或所述的試劑盒在鑒定植物的耐低溫能力中的應(yīng)用。

14、本發(fā)明進(jìn)一步提供所述的分子標(biāo)記，或所述的引物對(duì)，或所述的試劑盒在如下任一中的應(yīng)用：

15、（1）培育耐低溫轉(zhuǎn)基因植物；

16、（2）植物的分子標(biāo)記輔助育種；

17、（3）改良植物的種質(zhì)資源。

18、進(jìn)一步地，所述植物為玉米。

19、第五方面，本發(fā)明提供一種鑒定植物耐低溫性的方法，包括：

20、對(duì)待測(cè)植物樣本檢測(cè)所述分子標(biāo)記，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果判斷所述待測(cè)植物樣本的耐低溫性。

21、進(jìn)一步地，包括：

22、提取所述待測(cè)植物樣本的基因組dna，采用所述的引物對(duì)或所述的試劑盒進(jìn)行pcr擴(kuò)增，根據(jù)擴(kuò)增結(jié)果判斷所述待測(cè)植物樣本的耐低溫性。

23、進(jìn)一步地，所述根據(jù)擴(kuò)增結(jié)果判斷所述待測(cè)植物樣本的耐低溫性包括：對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行hindiii限制性內(nèi)切酶酶切，低溫敏感材料該位點(diǎn)為c，不能被hindiii限制性內(nèi)切酶切開(kāi)，而耐低溫材料該位點(diǎn)為t，能夠被hindiii限制性內(nèi)切酶切為19bp和208bp的兩個(gè)片段。也就是，擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)過(guò)酶切得到19bp和208bp兩個(gè)片段的植物具有更高的耐低溫能力。

24、進(jìn)一步地，所述 zmwrky48基因的全長(zhǎng)如seq?id?no.4所示：

25、agcgtctctactcctcttcctcctctctctactctccaagttctcttctccgtcgaccgctctacacgtctcttgtcgacctggacaccgaggtggaagaaggaagcagtcagcagatggatccatggatcagcagccagccttctctgagccttgacctgcgcgtcggcctgccgccgctcagcctccaccaccaggcgccggtggccgtcgccttgcccaggcccaagctgctcgtcgaggagaacttcctcctgccgcctccaaagaaagaaccagaggtacgcatatatacactacactccgatcctatgtgcgacgcaagcatgcacccaccccacctggactggacggagacggcgggcgtgacgacgagcaaagactctaacggactgtccccttgatttgatcccaggtcgcggctctcgagacggagctgcagcggatgggcgaggagaaccggcgcctggcggaggcgctggccgaggtggcctccaagtacgaggcgctgcgggggcagtacacggagatggtggccgcggcggccacggcctgcgggaaccacccgtcgtccacgtcggagggcgggtccgtgtcgccgtcgcggaagcgcaagagcgagagcacggacaccgcgccgcccgcgcagcagctactgcaccagcactacccggcggtggcgccggaccagacggagtgcacctcgggcgagccgtgcaagcgcatccgggaggcggagtgcaagcccagggtgtcgaagctgcacgtgcacgccgacccggccgacctcagcctggtggtcaaggacgggtaccagtggcgcaagtacgggcagaaggttaccaaggacaacccctgcccgcgggcctacttccgctgctccttcgccccggcctgcccagtcaagaagaaggtgcagcgcagcgccgacgaccccaccatcctggtcgccacgtacgagggcgaccacaaccacggccagcccccgccacaggcgcaggcgccgcacgacggctccagccctggcgccagcaagaagccgccgtcgccgccgaggccggtcgccgccgctccggcgccgctccaccaccagcaggtccagcagcaccagcagcagcaggcggttggcgcggtgaaatgcgagccgcccgtggccgcggcggcgtcggagctcatccggcggaacctcgcggagcagatggccatgacgctgacgcgggaccccagcttcaaggcggcgttcgtcaccgcgctgtccggccggctcttcgagatgtcgccgaccaaggactgacggaacggatcggatggattgggagattggcatcgcaggagattctggatcagattgtcttcgagcgcacgccgcaatggtcaactgcgcagcgctggcttggctgtcagagcgaaacagcggtaacagagcaagacacgaggggtctgcactctgcagttgtgcaggaggaggaacagacacaaggggaggacggcgcgcggccggacatggcgtggaacagagatcgtcgtcaccgccggcgggggtgtggtcgacgacgcgacatgcgaaacactacgtgctagctagcataggaaaaaacaacatgaaatcgtacaaccaaccaatccctcgcactgttttagttgttagctgtaggcgaaactgttcatccaattgatcaaatgaaacttattttttccct。

26、本發(fā)明具備如下有益效果：

27、本發(fā)明基于玉米耐低溫相關(guān)基因 zmwrky48，通過(guò)分析不同玉米自交系中 zmwrky48基因的cds區(qū)的序列變異，與自交系的耐低溫表型指標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，挖掘關(guān)聯(lián)位點(diǎn)，分析位點(diǎn)的酶切位點(diǎn)并選擇限制性內(nèi)切酶，開(kāi)發(fā)得到一個(gè)與植物耐低溫基因 zmwrky48相關(guān)的snp分子標(biāo)記，通過(guò)檢測(cè)植物中該snp分子標(biāo)記的突變類型可以實(shí)現(xiàn)植物耐低溫性的檢測(cè)。本發(fā)明提供的snp分子標(biāo)記可以應(yīng)用于改良玉米的種質(zhì)資源，培育耐低溫玉米品種，提高玉米產(chǎn)量和品質(zhì)，這在玉米種植領(lǐng)域具有重要價(jià)值。