(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210147584.X (22)申请日 2022.02.17 (71)申请人 中国农业大 学 地址 100193 北京市海淀区 圆明园西路2号 (72)发明人 蒋才富　周雪雁　 (74)专利代理 机构 北京众合诚成知识产权代理 有限公司 1 1246 代理人 陈波 (51)Int.Cl. C12N 15/29(2006.01) C12N 15/11(2006.01) C07K 14/415(2006.01) C12Q 1/6895(2018.01) C12Q 1/6858(2018.01) (54)发明名称 一个玉米抗盐QTL基因及其应用 (57)摘要 本申请公开了一个玉米抗盐QTL基因及其应 用。 所述玉米抗 盐QTL基因序列为SEQ  ID No.3所 示的序列或其变体。 在此抗盐QTL基因 内， 鉴定了 在抗感材料间存在差异的分子标记。 该标记与玉 米抗盐性连锁， 可作为玉米抗盐分子标记， 本发 明还提供了检测该抗盐分子标记的引物和方法。 由于玉米抗盐属数量性状遗传， 表型分析耗时费 力， 本发明所述的QTL基因、 分子标记和引物可以 应用于玉米的抗盐育种。 权利要求书1页 说明书6页 序列表4页 附图7页 CN 114369604 A 2022.04.19 CN 114369604 A 1.一种玉米抗盐QTL基因， 其特征在于， 所述QTL基因位于玉米4号染色体上224,621 ‑ 224,623kb的位置 。 2.根据权利要求1所述的玉米抗盐QTL基因， 所述玉米抗盐QTL基因核苷酸序列选自： (1)SEQ ID NO.3； (2)与SEQ ID NO.3有至少90％序列同一 性的序列； (3)在SEQ  ID NO.3的基础上经取代、 缺失和/或增加一个或多个核苷酸获得的功能或 所表达蛋白功能相同的序列。 3.根据权利要求1或2所述的玉米抗盐QTL基因所编码的蛋白。 4.一种玉米抗盐相关的分子标记， 其特征在于， 所述分子标记为SEQ  ID No.5所示核苷 酸序列在根据权利要求1或2所述的抗盐QTL基因中插 入或缺失所获得。 5.根据权利要求4所述的分子标记， 其中SEQ  ID No.5所示核苷酸序列在根据权利 要求 1或2所述的抗盐QTL基因第四外 显子中插入或缺失。 6.根据权利要求4或5所述的分子标记， 其中插入SEQ  ID No.5所示核苷酸序列的个体 为盐敏感型； 缺失SEQ  ID No.5所示核苷酸序列的个 体为抗盐型。 7.检测根据权利要求4 ‑6任一项所述的分子标记的引物对， 其特征在于， 所述引物对的 核苷酸序列为： ZmCBL8‑F： ATGGGGTGTGTGTC CTCCAA(SEQ ID No.1)； ZmCBL8‑R： CTACAACTCGTCGTCACTG G(SEQ ID No.2)。 8.检测根据权利要求4 ‑6任一项所述的分子标记的试剂 盒， 其中包括根据权利要求7所 述的引物对。 9.检测玉米是否抗盐的方法， 其特征在于， 包括检测上述分子标记的步骤； 优选地， 所 述检测分子标记包括使用上述引物对或者试剂盒扩增样本， 若得到1296bp的扩增片段， 则 所测玉米为 抗盐型， 如得到4387bp的扩增片段， 则所测玉米为盐敏感型。 10.根据权利要求1 ‑9任一项所述的抗盐QTL基因序列、 蛋白、 分子标记、 引物对、 试剂 盒、 方法在玉米抗盐育种中的应用。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114369604 A 2一个玉米抗盐Q TL基因及其应用 技术领域 [0001]本发明属于基因工程技术领域， 具体涉及本发明涉及一个玉米抗盐QTL基因、 及其 分子标记与应用。 背景技术 [0002]盐碱胁迫是自然界中最常见的非生物胁迫之一,由于它分布广泛， 对农业生产造 成了极大的负面影 响(Munns&Tester,2008； Zhu,2016)。 目前， 我国有近9 30万公顷的耕地受 到盐渍化的侵害， 而 该现象仍在日益加剧， 这已严重制约了我国的农业可持续 发展(赵可夫 等,2001)。 因此， 深入研究主要作物适应盐胁 迫环境的分子机制， 鉴定可用于作 物抗盐改良 的基因， 培 育抗盐农作物品种， 是保障我国农业可持续发展和国家粮食安全的必要举措。 [0003]玉米自然群体有着丰富的遗传多样性， 已有研究表明不同玉米自交系的抗盐性存 在极大差异， 这说明玉米自然群体中存在丰富的遗传变异， 可应用于抗盐遗传改良(Zhang   et al.,2019； Luo  et al.,2019； Xie  et al.,2019)。 近年来， 已有的研究主要集中在利用 GWAS和QTL分析的方法， 鉴定与抗盐性变异相关的遗传位点， 而到目前为止只有为数不多的 玉米抗盐QTL被精细定位或克隆， 这成为玉米抗盐分子标记开发和抗盐玉米培育的主要瓶 颈。 因此， 挖掘玉米 自然群体中的抗盐遗传变异， 并解析抗盐机制， 开发用于抗盐玉米培育 的分子标记已成为 抗盐玉米改良的首要关键任务。 [0004]玉米抗盐应答过程主要包括去离子毒害和渗透调节两个方面。 当生长在盐胁迫条 件下， 由于植物根系周围积累了过多的盐离子,会造成渗透胁迫， 进而减少根系对水分的吸 收； 维持玉米中的Na+稳态， 去离子毒害， 可减少Na+由根往地上部的运输来促进地上部Na+排 斥， 其次通过将Na+滞留在茎秆中来减少叶片中的Na+积累， 另外通过将Na+区域化到液泡中 来降低细胞质中的Na+浓度(Zhao  et al.,2010； Zhang  et al.,2018,2019)。 由于当前参与 离子毒害和渗透胁迫调节过程的遗传位点十分有限， 因此克隆与其相关的QTL基因对抗盐 玉米的改良具有重要意 义。 发明内容 [0005]为了克服现有技术的不足， 丰富此类遗传位点。 发明人对玉米自然群体的474份自 交系材料的地上部Na+含量进行测定， GWAS分析结果显示位于4号染色体224,623,727位置 的SNP(单核苷酸多态性)与地上部Na+含量具有较好的相关性(p＝4.52)。 该SNP(单核苷酸 多态性)位于基因Zm00001d053293的3 ’末端非编码区， 本发明的发明人经生物信息学方法 分析发现Zm00001d053293编码的蛋 白是AtSOS3在玉米中的同源蛋 白， 可能参与玉米抗盐， 故将其作为候选基因并克隆了该玉米抗盐QTL基因， 命名为ZmCBL8,该基因编码区长度为 645bp(详细序列见SEQ  ID No.3)， 编码214个氨基端(详细序列见SEQ  ID No.4)。 为了筛选 适合抗盐分子标记的DNA序列变异， 发明人对393份玉米自交系材料中的ZmCBL8基因组DNA 进行PCR扩增， 鉴定到一个抗感材料间存在差异的3091bp(具体序列见SEQ  ID No.5)插入片 段， 将该插入片段命名为ZmCBL8 ‑InDel。 具有该插入的材料地上部Na+含量显著高于不含该说　明　书 1/6 页 3 CN 114369604 A 3