与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记、引物及应用制造技术

本发明专利技术属于分子生物学技术领域，具体公开了一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记，所述分子标记MRI381，位于谷子第7条染色体31021885bp至31095359bp区间内。本发明专利技术还公开了上述分子标记的扩增引物以及应用。本发明专利技术公开的分子标记可以对谷子分蘖进行良好分型，可以用于谷子分蘖性状的分子标记辅助育种，对于加快谷子品种的遗传选育和改良进程具有重要的理论和实践指导意义。

【技术实现步骤摘要】
与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记、引物及应用
本专利技术属于分子生物学
，具体涉及一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记、引物及应用。
技术介绍
我国是谷子的原产地和世界上栽培面积最大、产量最高的国家，产量约占全世界总量的80％。同时，我国也是谷子遗传资源数量最多、多样性最丰富的国家。分蘖是单子叶植物特殊的一种分枝，也是谷子植株生长发育过程起重要作用的农艺特性，谷子分蘖种质资源的利用有利于降低植株高度，提高谷子抗倒性，还可以依靠大群体实现高产，依靠分蘖成穗实现精播免间苗，节本省工，因此，开展谷子分蘖种质资源性状相关的基因及其位置功能等，对于谷子分蘖免间苗品种选育及优异分蘖基因挖掘，指导谷子遗传育种具有重要的意义。植物重要基因的精细定位和克隆已成为当前植物功能基因组学研究的热点之一，而功能基因克隆的最基本和最重要的方法是图位克隆。图位克隆的关键是寻找与目标基因紧密连锁的分子标记，然而，目标基因周围已有的分子标记密度常常不能满足需要。因此，合理地利用亲本之间DNA序列的多态性来发展新的分子标记，是提高图位克隆效率的重要方法。InDel(insertion-deletion)，插入缺失标记，指在近缘种或同一物种不同个体之间基因组同一位点的序列发生了不同大小核苷酸片段的插入或缺失，即一个序列上某一位点相比同源的另一个序列插入或缺失了一个或多个碱基。InDel标记基于PCR扩增技术，本质上属于长度多态性标记。InDel标记因其稳定性好、多态性高、分型系统简单，开始应用于动植物群体遗传分析、分子辅助育种等领域。因此，开展谷子性状InDel标记的开发，利用与某些功能基因或QTL间的连锁关系，可以将功能基因或QTL定位在染色体上，并建立辅助选育体系，对于提高谷子品质，节约育种成本具有重要意义。然而现有技术并未发现基于上述技术的与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记。
技术实现思路
本专利技术提供的一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记、引物及应用，可准确判定谷子材料的分蘖性状，可以对谷子分蘖进行良好分型。本专利技术的第一个目的是提供一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记，包括以下步骤：本专利技术的第一个目的是提供一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记，所述分子标记为MRI381，位于谷子第7条染色体31021885bp至31095359bp区间内。本专利技术的第二个目的是提供一种获得上述与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记的引物，MRI381的引物为MRI381F/MRI381R；其中引物序列如下：MRI381F：5’-AACCTCCACCATGAAACCCT-3’MRI381R：5’-CTGGGAGGAAAGAGGGAGTG-3’。本专利技术的第三个目的是提供一种应用上述与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记鉴定谷子分蘖的方法，包括以下步骤：S1，提取待检测谷子材料的基因组DNA；S2，PCR扩增：a.反应体系：10μL体系，各组分物质的含量分别为:1μL基因组DNA、0.5μL上游引物、0.5μL下游引物、1μL10×Buffer、0.8μLdNTPs、0.1μLTaq酶、ddH2O6.1μL，混匀；其中，上游引物为MRI381F、下游引物为MRI381R；b.PCR反应程序：94℃预变性5min；94℃变性30s，60℃退火30s，72℃延伸40s，运行35个循环；最后72℃延伸10min；S3，电泳扩增后的产物进行8％聚丙烯酰胺凝胶，120V电压，电泳1.5h。S4，结果判定如果扩增后的产物片段大小为270bp，则待测谷子材料为分蘖性状，如果扩增后的产物片段大小为245bp，则待测谷子材料为不分蘖性状。本专利技术的第四个目的是提供一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记在谷子分蘖早期鉴定或者分子筛选育种中的应用。本专利技术的第五个目的是提供一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记的引物在谷子分蘖早期鉴定或者分子筛选育种中的应用。本专利技术的第六个目的是提供一种鉴定谷子分蘖的方法在谷子分蘖早期鉴定或者分子筛选育种中的应用。与现有技术相比，本专利技术的与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记、引物及应用，具有以下有益效果：本专利技术设计的特异性引物可以对谷子分蘖进行良好分型。本专利技术提供的谷子分蘖性状分子标记可以用于谷子分蘖性状的分子标记辅助育种，用于谷子分蘖性状的早期鉴定，对于加快谷子品种的遗传选育和改良进程具有重要的理论和实践指导意义。本专利技术的目的是定位谷子分蘖相关QTL，根据序列信息开发鉴定谷子分蘖的特异性标记，通过该分子标记可以预测谷子分蘖，为实现谷子分蘖性状的早期鉴定和筛选育种提供分子辅助技术支持。附图说明图1是MRI381序列比对结果；图2是MRI381在双亲和部分F2群体中的电泳图片；其中，A泳道表示母本矮宁黄，J泳道表示父本晋谷21，1-20泳道表示20个不同的F2群体样本。具体实施方式下面结合具体实例对本专利技术进行详细说明，但不应理解为本专利技术的限制。下面实例中未注明具体条件的实验方法，均按照本领域的常规方法和条件进行。本专利技术提供的一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记，所述分子标记为MRI381，位于谷子第7条染色体31021885bp至31095359bp区间内，其中MRI381在母本矮宁黄中的序列如SEQIDNO.1所示，在父本晋谷21中的序列如SEQIDNO.2所示。。实施例1：分子标记MRI381的获得方法以分蘖性状农家种矮宁黄为母本；以不分蘖性状晋谷21为父本，杂交后鉴定F1，单株F1自交获得543个F2分离群体。采用穴播方式，将F2种植于山西农科院谷子研究所试验田，行长6m，行距0.33m，株距15cm，双亲各1行，田间试验中的栽培管理措施同当地大田管理一致。苗期对亲本和543个F2单株进行取样。成熟收获后对各个F2单株进行分蘖调查，使用MicrosoftExcel2010进行数据统计分析。利用RAD-seq方法，对亲本和543个F2单株基因组DNA并进行DNA质量检测，对合格的DNA进行酶切，电泳回收的DNA片段，并加上接头进行cluster制备，最后上机测序。对545个样本(其中543个F2、2个亲本)进行酶切建库测序，得到88.33Gb原始数据，平均每个个体162.08Mb。将测序序列比对到参考基因组上，平均比对率89.77％，平均覆盖率6.92％，平均测序深度为4.55X。通过测序和信息分析，获得亲本间有多态的48790个SNP标记。根据窗口滑动的方法，选取15个SNP为一个窗口每次滑动一个位点，获得每个个体的基因型和交换位点。最后生成bin基因型和bin图。利用bin基因型数据，用JoinMap软件构建bin遗传图谱，利用所构建的谷子高密度遗传图谱，采用WinQTLCart2.5的复合区间作图分析(CIM)，对谷子分蘖性状表型进行QTL分析，以LOD≥2.5为阈值判断QTL位点，最后得到分蘖QTL的物理区间31021885-31095359，该QTL解释表型变异率为9.25％。利用Phytozome网站(https://phytozome.jgi.doe.gov/pz/portal.html)对分蘖QTL物理区间进行InDel搜索，最后验证了跟分蘖紧密连锁的一个Indel标记MRI381。其中，MRI381在晋谷21中缺失25bp(图1)。这个分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记，其特征在于，所述分子标记为MRI381，位于谷子第7条染色体31021885bp至31095359bp区间内。

【技术特征摘要】
1.一种与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记，其特征在于，所述分子标记为MRI381，位于谷子第7条染色体31021885bp至31095359bp区间内。2.一种获得权利要求1所述的与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记的引物，其特征在于，MRI381的引物为MRI381F/MRI381R；其中引物序列如下：MRI381F：5’-AACCTCCACCATGAAACCCT-3’MRI381R：5’-CTGGGAGGAAAGAGGGAGTG-3’。3.一种应用权利要求1所述的与谷子分蘖性状紧密连锁的分子标记鉴定谷子分蘖的方法，其特征在于，所述应用的方法包括以下步骤：S1，提取待检测谷子材料的基因组DNA；S2，PCR扩增：a.反应体系：10μL体系，各组分物质的含量分别为:1μL基因组DNA、0.5μL上游引物、0.5μL下游引物、1μL10×Buffer、0.8μL...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，杜晓芬，杜国华，王智兰，邹洪锋，杨慧卿，郭二虎，彭建祥，韩芳，袁峰，张林义，彭书忠，
申请(专利权)人：山西省农业科学院谷子研究所，深圳华大小米产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14