一种玉米节间长调控基因ZmIL1、及其表达产物、优异单倍型和在玉米育种中的应用

专利2026-02-15  4


本发明涉及基因工程育种,具体涉及一种玉米节间长调控基因zmil1、及其表达产物、优异单倍型和在玉米育种中的应用。


背景技术:

1、理想的植物株型对于提高作物的光合效率、种植密度,增强抗倒伏能力以及适应机械化收获具有重要意义。玉米作为重要的粮食作物,其产量的稳定对我国粮食安全和社会稳定至关重要。近年来,极端天气的频繁发生给玉米生产带来了巨大挑战。株高是玉米理想株型的关键性状之一,由节数和节间长度决定。通过适当降低节间长度,可达到适度降低株高的目的,从而增强玉米的抗倒伏能力并提高机械化收获指数,这有利于最终产量的稳定或提升。

2、挖掘调控玉米节间长度的基因能够为矮化育种提供遗传资源,然而,目前已克隆的株高基因大多会导致过度矮化,影响玉米的正常生长发育,实际利用价值较低。针对这一问题,本发明可为适度矮化的玉米育种和生产实践提供技术支持和应用参考。


技术实现思路

1、为实现适度矮化育种的目标,增强玉米抗倒伏能力和提高机械化收获指数,本发明提供了一种鉴定和筛选调控玉米节间长候选基因的方法。此外,本发明还涉及玉米节间长调控基因zmil1的表达产物、优异单倍型及其在玉米育种中的应用。本发明的玉米节间长调控基因zmil1在玉米育种实践的应用方法可以推广应用于其它相关基因的应用。

2、为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:

3、本发明提供了一种玉米节间长调控基因zmil1,所述基因zmil1的核苷酸序列如seq id no.1所示。

4、本发明还提供了所述玉米节间长调控基因zmil1的表达产物,所述基因zmil1表达产物即所述基因zmil1编码的蛋白质,所述蛋白质的氨基酸序列如seq id no.2所示。

5、本发明还提供了所述玉米节间长调控基因zmil1的四种单倍型,所述四种单倍型核苷酸序列如seq id no.3、seq id no.4、seq id no.5、seq id no.6所示,其中seq idno.5为优异单倍型。

6、本发明还提供了所述玉米节间长调控基因zmil1在玉米遗传育种中的应用。

7、本发明还提供了所述玉米节间长调控基因zmil1在中国黄淮海地区玉米生产中的应用。

8、更进一步,所述玉米节间长调控基因zmil1的优异单倍型在中国黄淮海地区玉米生产中的应用。

9、与现有技术相比,本发明的有益效果为:

10、1、本发明中用于鉴定和筛选调控玉米节间长候选基因的定位方法严谨准确,可推广应用于其它作物不同性状调控基因的鉴定和筛选。

11、2、本发明的玉米节间长调控基因zmil1的优异单倍型适用于鉴定和筛选适度矮化的玉米自交系,具有较高的实用价值,为培育矮化玉米新品种提供了优良种质资源。

12、3、本发明鉴定到的zmil1在中国现代玉米育种过程中受到选择,表明zmil1在育种中具有较高的利用价值。

13、3、本发明筛选得到的zmil1基因的核苷酸序列如seq id no.1所示,其编码的蛋白质序列如seq id no.2所示。基于zmil1基因内snp标记,发现该基因在中国黄淮海地区的玉米生产中已被应用。这些结果表明,zmil1基因能够用于玉米遗传育种,对改善玉米株型和提高产量有积极意义,同时有利于玉米产业的良性发展。



技术特征:

1. 一种玉米节间长调控基因zmil1,其特征在于,所述基因zmil1的核苷酸序列如seqid no.1所示。

2. 根据权利要求1所述的玉米节间长调控基因zmil1,其特征在于,所述玉米节间长调控基因zmil1的表达产物,所述基因zmil1表达产物即所述基因zmil1编码的蛋白质,所述蛋白质的氨基酸序列如seq id no.2所示。

3. 根据权利要求1所述的玉米节间长调控基因zmil1,其特征在于,所述玉米节间长调控基因zmil1的四种单倍型,所述四种单倍型核苷酸序列如seq id no.3、seq id no.4、seqid no.5、seq id no.6所示,其中seq id no.5为优异单倍型。

4.一种玉米节间长调控基因zmil1在玉米遗传育种中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,所述玉米节间长调控基因zmil1在中国黄淮海地区玉米生产中的应用。


技术总结
本发明涉及一种玉米节间长调控基因ZmIL1、及其表达产物、优异单倍型和在玉米育种中的应用,属于基因工程育种技术领域。所述基因ZmIL1的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。所述玉米节间长调控基因ZmIL1的表达产物,所述基因ZmIL1表达产物即所述基因ZmIL1编码的蛋白质,所述蛋白质的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。所述玉米节间长调控基因ZmIL1的四种单倍型,所述四种单倍型核苷酸序列如SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6所示,其中SEQ ID NO.5为优异单倍型。本发明还提供了调控玉米节间长基因ZmIL1在玉米遗传育种中的应用,及在中国黄淮海地区玉米生产中的应用。本发明的玉米节间长调控基因ZmIL1在玉米育种实践的应用方法可以推广应用于其它相关基因的应用。

技术研发人员:张雪海,汤继华,段海洋,付志远,丁冬,周清倩,李卫华,张继宏,郭祥,王志浩
受保护的技术使用者:河南农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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