小麦分子标记4BL-699-1和4BL-699-2在鉴定小麦株高性状中的应用制造技术

本发明专利技术公开了小麦分子标记4BL‑699‑1和4BL‑699‑2在鉴定小麦株高性状中的应用。本发明专利技术公开的4BL‑699‑1为小麦基因组中对应于序列表中序列1的第108位的核苷酸，4BL‑699‑1为G或A；4BL‑699‑2为小麦基因组中对应于序列表中序列2的第67位的核苷酸，4BL‑699‑2为C或T。实验证明，小麦分子标记4BL‑699‑1及其对应的三个基因型(GG基因型、GA基因型和AA基因型)以及4BL‑699‑2及其对应的三个基因型(CC基因型、CT基因型和TT基因型)与小麦株高性状相关，可以利用这两个小麦分子标记及相应的基因型鉴定小麦株高性状。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物
中，小麦分子标记4BL-699-1和4BL-699-2在鉴定小麦株高性状中的应用。
技术介绍
小麦是我国主要的粮食作物，其生产能力及供需状况始终关系到我国国民经济发展和粮食安全等重大战略问题。从世界范围来看，世界粮食生产状况始终与各国政治、经济发展状况紧密联系，粮食生产量和储备量一有下降，国际粮价就大幅攀升，恐慌情绪就大势蔓延，对各国的政治经济形势造成重大影响；从国内来看，随着我国人口的增长，工业化和城镇化的快速发展，对粮食的需求将持续加大。同时，由于我国粮食作物种植面积不可能大幅度恢复增长，因此要保障我国粮食安全，唯一的出路是持续提高单产，这就要求在小麦、水稻等主要粮食作物的产量性状遗传改良方面获得跨越性的进展。20世纪60-70年代绿色革命为世界粮食产量做出了非常突出的贡献，绿色革命兴起的主要原因即为发现并在育种过程中引入了多个小麦、水稻矮秆基因，由此引发了持续多年的矮化育种。近代世界小麦育种最突出的成就是通过矮化育种增强了小麦品种的抗倒伏能力，显著提高了育成品种的增产潜力。其中来源于日本的两个矮源—赤小麦(Akagomugi，具有矮秆基因Rht8和Rht9)和农林10号(Norin10，具有矮秆基因Rht1和Rht2)的广泛利用起了很大的作用。早在上世纪初，意大利的Strampelli以从日本引进的赤小麦作为早熟矮秆亲本，育成了一系列的矮秆品种，不但成为意大利小麦育种的骨干材料，而且在世界许多国家都得到广泛的利用。国际上最典型的事例为前苏联品种无芒1号和墨西哥国际玉米小麦改良中心20世纪60年代所育成的一系列高产半矮秆品种。无芒1号在前苏联及其相邻的欧洲一些国家种植面积增达1100万hm2，在世界上是空前的；墨西哥国际玉米小麦改良中心20世纪60年代所育成的一系列高产半矮秆品种，这些优良品种在低纬度的许多国家推广面积共达4000万hm2，国际春小麦产量试验1967—1969年的资料表明，墨西哥的半矮杆小麦品种兼具最高的平均产量和稳产性(Martinic，1973)。这些品种引进我国后，在直接和间接利用上都发挥了巨大的作用，如1956年自阿尔巴尼亚引入的意大利小麦品种阿夫、阿勃等。1935年日本利用达摩小麦(Daruma)与美国品种杂交育成了著名的矮秆品种农林10号。以农林10号作为骨干亲本，在世界范围内选育出了一系列半矮秆小麦推广品种，农林10号引入美国后作为杂交亲本，育成了创造世界高产纪录(14.06t/hm2)的品种Gaines；国际玉米小麦改良中心也利用了其原杂交组合的选系，通过进一步改良，育成了一系列半矮秆、适应性广泛的高产品种，推广到20个国家，种植总面积达4000万hm2，获得显著增产，被誉为“绿色革命”。为此，Borlaug荣获了1970年的若贝尔和平奖。我国小麦矮化育种的成就十分显著，原西北农学院的赵洪璋院士利用来自日本的水源86(矮秆基因同于农林10号，贾继增等1992)于上世纪70年代初育成了我国最早实现大面积生产应用的矮秆品种—矮丰3号。继后，山东农业大学的李睛祺教授又利用矮丰3号等材料于上世纪80年代初育成了著名种质资源材料矮孟牛，利用矮孟牛先后直接培育出了18个小麦新品种，截止1999年已累计推广4.58亿亩，阿夫、阿勃、农林10号、矮丰3号和矮孟牛等对我国小麦的矮化育种发挥了重要的作用。在过去的半个多世纪中，我国小麦品种的植株高度发生了明显矮化，在上世纪50年代—70年代的30年中，植株高度从107.9cm降低到97.1cm；在1983—1993年期间，全国生产上推广的小麦品种平均株高降为90.8cm，其中80cm以下的矮秆品种占14.7％，半矮秆和中秆品种占75.6％(董玉琛等，2000)。目前，我国生产上使用的小麦品种植株高度一般均不超过85cm，在黄淮麦区一般为75-80cm。因此，从60年来小麦品种生产应用演进历史看，高产半矮秆小麦仍是当前乃至今后较长时间内的小麦生产的主力品种，控制株高性状基因作为产量重要相关性状，在育种生产中仍具有极高的应用价值，分子标记育种技术近年来在育种生产中已逐步得到应用，可以大幅提高传统育种效率，有效缩短育种时间，因此分子标记的开发已成为小麦育种技术的必备技术。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何检测小麦的株高性状。为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了小麦分子标记4BL-699-1或4BL-699-2在鉴定或辅助鉴定小麦株高性状中的应用。本专利技术所提供的小麦分子标记4BL-699-1或4BL-699-2在鉴定或辅助鉴定小麦株高性状中的应用中，所述4BL-699-1为小麦基因组中对应于序列表中序列1的第108位的核苷酸，所述4BL-699-1为G或A；所述4BL-699-2为小麦基因组中对应于序列表中序列2的第67位的核苷酸，所述4BL-699-2为C或T。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了鉴定或辅助鉴定小麦株高性状的引物。本专利技术所提供的鉴定或辅助鉴定小麦株高性状的引物，为能从小麦基因组DNA中扩增出所述4BL-699-1或所述4BL-699-2的引物对或引物对组合物。上述述引物可为成套引物1或成套引物2；所述成套引物1由699-1-F1、699-1-F2和699-1-R组成；所述699-1-F1为如下a1)至a4)中的任一种：a1)序列表中序列3的第22-40位所示的单链DNA；a2)在a1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；a3)与a1)或a2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；a4)在严格条件下与a1)或a2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述699-1-F2为如下b1)至b4)中的任一种：b1)序列表中序列4的第22-40位所示的单链DNA；b2)在b1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；b3)与b1)或b2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；b4)在严格条件下与b1)或b2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述699-1-R为如下c1)至c4)中的任一种：c1)序列表中序列5所示的单链DNA；c2)在c1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；c3)与c1)或c2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；c4)在严格条件下与c1)或c2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述成套引物2由699-2-F1、699-2-F2和699-2-R组成；所述699-2-F1为如下d1)至d4)中的任一种：d1)序列表中序列6的第22-37位所示的单链DNA；d2)在d1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；d3)与d1)或d2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；d4)在严格条件下与d1)或d2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述699-2-F2为如下e1)至e4)中的任一种：e1)序列表中序列7的第22-37位所示的单链DNA；e2)在e1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；e3)与e1)或e2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；e4)在严格条件下与e1)或e2)限定的单链DNA本文档来自技高网...

【技术保护点】
小麦分子标记4BL‑699‑1或4BL‑699‑2在鉴定或辅助鉴定小麦株高性状中的应用；所述4BL‑699‑1为小麦基因组中对应于序列表中序列1的第108位的核苷酸，所述4BL‑699‑1为G或A；所述4BL‑699‑2为小麦基因组中对应于序列表中序列2的第67位的核苷酸，所述4BL‑699‑2为C或T。

【技术特征摘要】
1.小麦分子标记4BL-699-1或4BL-699-2在鉴定或辅助鉴定小麦株高性状中的应用；所述4BL-699-1为小麦基因组中对应于序列表中序列1的第108位的核苷酸，所述4BL-699-1为G或A；所述4BL-699-2为小麦基因组中对应于序列表中序列2的第67位的核苷酸，所述4BL-699-2为C或T。2.鉴定或辅助鉴定小麦株高性状的引物，为能从小麦基因组DNA中扩增出权利要求1中所述4BL-699-1或所述4BL-699-2的引物对或引物对组合物。3.根据权利要求2所述的引物，其特征在于：所述引物为成套引物1或成套引物2；所述成套引物1由699-1-F1、699-1-F2和699-1-R组成；所述699-1-F1为如下a1)至a4)中的任一种：a1)序列表中序列3的第22-40位所示的单链DNA；a2)在a1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；a3)与a1)或a2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；a4)在严格条件下与a1)或a2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述699-1-F2为如下b1)至b4)中的任一种：b1)序列表中序列4的第22-40位所示的单链DNA；b2)在b1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；b3)与b1)或b2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；b4)在严格条件下与b1)或b2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述699-1-R为如下c1)至c4)中的任一种：c1)序列表中序列5所示的单链DNA；c2)在c1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；c3)与c1)或c2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；c4)在严格条件下与c1)或c2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述成套引物2由699-2-F1、699-2-F2和699-2-R组成；所述699-2-F1为如下d1)至d4)中的任一种：d1)序列表中序列6的第22-37位所示的单链DNA；d2)在d1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；d3)与d1)或d2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；d4)在严格条件下与d1)或d2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述699-2-F2为如下e1)至e4)中的任一种：e1)序列表中序列7的第22-37位所示的单链DNA；e2)在e1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；e3)与e1)或e2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；e4)在严格条件下与e1)或e2)限定的单链DNA杂交的单链DNA；所述699-2-R为如下f1)至f4)中的任一种：f1)序列表中序列8所示的单链DNA；f2)在f1)的5′端和/或3′端添加一个或几个核苷酸得到的单链DNA；f3)与f1)或f2)限定的单链DNA具有85％以上的同一性的单链DNA；f4)在严格条件下与f1)或f2)限定的单链DNA杂交的单链DNA。4.根据权利要求3所述的引物，其特征在于：所述699-1-F1为序列表中序列3所示的单链DNA；所述699-1-F2为序列表中序列4所示的单链DNA；所述699-2-F1为序列表中序列5所示的单链DNA；所述699-2-F2为序列...

【专利技术属性】
技术研发人员：许为钢，李春鑫，王会伟，董海滨，王根松，
申请(专利权)人：河南省农业科学院小麦研究所，
类型：发明
国别省市：河南;41