本发明专利技术公开了一个抗小麦黄花叶病QTL QYm.nau‑5A.1的SNP标记引物组合及其应用。一个抗小麦黄花叶病QTL QYm.nau‑5A.1紧密连锁的分子标记引物组合，由SEQ ID NO.1‑SEQ ID NO.所示的四条引物组成。在作图群体和自然群体，进行标记分析和抗病性的连锁或关联分析，评价该标记在选育QYm.nau‑5A.1的应用价值，表明SNP分子标记与小麦抗黄花叶病QTL QYm.nau‑5A.1紧密连锁，分子标记辅助选择的效率和准确性高。
【技术实现步骤摘要】
一个抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1的SNP标记引物组合及其应用
本专利技术属于分子遗传育种领域，公布一个基于位于小麦5AL染色体上功能基因半胱氨酸蛋白酶(Cysteineproteinase，CP)基因的单核苷酸位点多态性(SNP)，而开发的一个SNP分子标记，在生产上可用于选育抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1。
技术介绍
危害小麦的病毒病害有16种以上。小麦病毒的传播介体主要包括昆虫和土壤真菌，其中真菌介体传播(土传)病毒病在世界各地广泛发生，经常造成严重危害。据报道，在我国小麦黄花叶病(Wheatyellowmosaicvirus,WYMV)的分布较广，包括四川和陕西南部以及湖北、安徽、江苏、河南等地，为害严重。20世纪90年代以来，由于连年推广感病品种，小麦黄花叶病毒由禾谷多黏菌携带在土壤中借助于灌溉和耕作快速传播，危害有加重趋势。由于禾谷多粘菌休眠孢子囊在土壤中干燥条件下可存活数年以上，并通过农事操作、病土、病根残体、病田流水等传播，或通过带介体土壤混杂在种子里进行远距离传播，因此农艺措施和化学防治的效果不明显(Ruanetal.1991；Chen2005)；若麦区大面积推广种植感病品种，可造成田间带毒介体大量积累，导致病害蔓延加速引起病害流行，目前小麦黄花叶病的危害面积正在不断扩大。筛选和鉴定抗病新种质，选育和推广抗病品种是控制小麦黄花叶病的最经济、有效和环境友好的途径。在多年抗性鉴定的基础上，江苏、四川、河南等小麦病理学家和育种家合作，筛选出西风小麦、仪宁小麦、黑麦、簇毛麦等抗病资源。其中簇毛麦上的抗病基因被国际小麦基因命名委员会定名为Wss1(Zhangetal.,2015)。小麦种内的其中一个抗性主效基因被多个研究者定位于多个抗病小麦的2DL上(Liuetal.2005；Nishioetal.2010)，另外一个是被申请人所在实验室定位于西风小麦的5AL上，命名为QYm.nau-5A.1。病毒病的发生由于涉及寄主-病毒-介体-环境等多种因素，生产上缺乏过硬的抗病品种和有效的化学防治药剂，传统的防病措施往往因为防治适期把握困难，使防治效果大打折扣。加之近年来全球变暖、免耕和机械化收割使小麦播种期提前，农村劳动力大量进城务工使田间管理粗放等众多因素,小麦病毒病发生流行的威胁正在逐步增加，造成严重的小麦产量损失。尽管上述研究都为小麦抗病毒病的分子育种奠定了坚实的基础，但在小麦抗病毒遗传育种研究中，还存在许多不容忽视的问题，限制了小麦抗病毒遗传改良的突破。目前根据国家中长期科技发展规划的要求，特别是针对粮食安全、生态安全中的重大科学和技术问题，迫切需要深入系统地开展小麦病毒病害及其防治的基础和应用基础研究，发掘、研究、利用新的高抗黄花叶病遗传资源，系统鉴定我国主栽及主要后备小麦品种的抗性水平；高效选育和推广抗病小麦新品种；利用分子生物学的研究成果，定位、分离克隆抗病毒新基因；阐明小麦抗黄花叶病的分子机制，为小麦抗病毒分子育种提供基础材料和理论依据。由于小麦黄花叶病抗性鉴定以田间鉴定为主，抗性鉴定结果受到环境条件、病毒介体和病毒分布不均等多种因素的影响，利用分子标记技术可以高效选育和应用推广抗病小麦新品种，有效解决传统方法费时费力和表型鉴定困难等一系列难题。特别是针对目前新发掘的抗性位点，标记信息公开相对少，开发新的、简易的标记方法显得尤为重要。不断发展新的分子标记开发技术，开发新的分子标记，特别是基于基因表达序列、或基因本身序列的分子标记，对于在小麦这种多倍体物种中进行基因的精细定位尤其重要。随着测序技术的高速发展，大量的DNA序列信息被储存在公共数据库中，为利用生物信息学手段开发分子标记提供了大量的有益信息。
技术实现思路
本专利技术目的是开发一个抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记的引物组合，在生产上直接用于选育QYm.nau-5A.1。本专利技术是根据前期定位的结果，在定位的5AL染色体目的区段预测一个半胱氨酸蛋白酶(Cysteineproteinase,CP)基因，根据该基因单核苷酸位点多态性(SNP)，开发了一个SNP分子标记，该标记与QYm.nau-5A.1紧密连锁。本专利技术的另一目的是提供该分子标记的应用。本专利技术的又一目的是提供该分子标记引物组合的应用。为了实现该目的，本专利技术采用以下技术方案：一个抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记引物，由SEQIDNO.1和SEQIDNO.2所示的2条引物组成。抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记在特异追踪位于5AL的抗小麦黄花叶病主效QTLQYm.nau-5A.1中的应用，所述的抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记的引物由SEQIDNO.1和SEQIDNO.2所示的2条引物组成。所述的一个抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记引物组合在特异追踪位于5AL的抗小麦黄花叶病主效QTLQYm.nau-5A.1中的应用。所述的一个抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记引物组合在鉴别由QTLQYm.nau-5A.1控制的小麦黄花叶病抗感病品种中的应用。所述的应用，优选使用本专利技术所述的分子标记引物组合对小麦植株基因组DNA进行PCR扩增，在含有QYm.nau-5A.1的抗病小麦植株中能扩增出位于226bp的特征条带，在不含有QYm.nau-5A.1的植株中无法扩增出位于226bp的特征条带。所述的一个抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记引物组合在分子育种选育抗小麦黄花叶病品种中的应用。本专利技术的分子标记通过以下方法获得：(1)根据QYm.nau-5A.1定位结果，查找抗病位点两侧标记信息，锁定抗病基因所在的目标染色体区段。将与QYm.nau-5A.1紧密连锁的标记5EST-90和5EST-44所对应的EST序列与A基因组和D基因组的序列进行BLAST比对，在目标区域共预测出58个编码基因，结合功能注释发现其中8个可能与抗病相关。其中一个基因在NCBI中进行Blast分析，发现编码一个半胱氨酸蛋白酶(Cysteineproteinase,CP)，属于木瓜蛋白酶亚家族。我们对该基因进行了克隆和功能研究。(2)利用目前公布的小麦基因组序列信息(IWGSC)，获取目标区段的所有注释基因，筛选一个抗病候选基因半胱氨酸蛋白酶(Cysteineproteinase,CP)基因。在抗感材料中进行克隆和比较分析SNP位点，并开发SNP标记。根据国际小麦测序组织(IWGSC)公布的中国春小麦品种的参考基因组序列，分别获得CP基因在小麦A、B和D亚组的序列，分别命名为TaCP-A，TaCP-B和TaCP-D，三个部分同源基因的结构模式图见图1，A。设计基因全长引物(TaCP-F:ataacccacccggagaagca；TaCP-R:atcgactccaggagggctgc)。在西风小麦和镇9523的不同感病时期的混合cDNA中进行扩增，然后克隆测序。分别获得来自西风小麦和镇9523的A、B和D染色体上的拷贝，对不同材料来源5A上的等位基因进行比较分析发现了4个SNP位点，其中一个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一个抗小麦黄花叶病QTL QYm.nau‑5A.1紧密连锁的分子标记引物，其特征在于由SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示的两条引物组成。
【技术特征摘要】
1.一个抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记引物，其特征在于由SEQIDNO.1和SEQIDNO.2所示的两条引物组成。2.抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记在特异追踪位于5AL的抗小麦黄花叶病主效QTLQYm.nau-5A.1中的应用，所述的抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记的引物由SEQIDNO.1和SEQIDNO.2所示的两条引物组成。3.权利要求1所述的一个抗小麦黄花叶病QTLQYm.nau-5A.1紧密连锁的分子标记引物在特异追踪位于5AL的抗小麦黄花叶病主效QTLQYm.nau-5A.1中...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖进，石妙妙，代渴丽，陈一鸣，王海燕，袁春霞，程梦豪，夏中华，别同德，王秀娥，
申请(专利权)人：南京农业大学，江苏瑞华农业科技有限公司，江苏里下河地区农业科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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