一种检测sh制造技术

本发明专利技术公开一种检测sh

【技术实现步骤摘要】
一种检测sh2-i基因型甜玉米的引物及试剂盒与应用
本专利技术属于植物分子
，具体涉及一种检测sh2-i基因型甜玉米的引物及试剂盒与应用。
技术介绍
甜玉米(ZeamaysL.saccharataSturt.)为玉米属(ZeamaysL.)子粒胚乳基因发生突变而产生的1个亚种，主要包括su1、su2、sh1、sh2、sh4、du、ae、bt1、bt2、se等隐性突变基因，其中sh1、sh2、sh4、bt1和bt2基因突变体的蔗糖向淀粉的转变过程明显受阻，致使其胚乳的含糖量较高，乳熟期胚乳的可溶性糖含量高达15％以上。甜玉米起源于美洲，至今已有100多年的栽培历史。我国甜玉米育种始于20世纪50年代，兴盛于本世纪初，最初的育种材料引自美国。目前，我国育种资源仍主要来自美国、泰国和我国台湾等地，育种技术上主要以选育二环系为主，基础较薄弱，整体水平与国外先进水平相比还有一定差距。搜集与研究遗传基础多样、适应性强的甜玉米育种资源并加以有效利用和开发，才能从根本上提升甜玉米育种水平。玉米胚乳含糖突变基因su1、sh2的发现与应用引发甜玉米产业的发展，产生了巨大社会经济效益。su1类型普甜玉米含糖量低主要用于加工，籽粒胚乳中的含糖量达8％～10％，相当于普通玉米的3～4倍。普甜玉米籽粒种皮较薄，胚乳中有1/3的淀粉为分子量较小的支链淀粉。这种淀粉溶解于水，具有粘性，被称为水溶性多糖(water-solublepolysaccharide，简称WSP)，易于被人体吸收。而淀粉含量只占35％左右，比普通玉米减少了一半。籽粒成熟后皱缩透明，其较高的糖分含量与WSP构成了其特有的粘、香的风味。sh2类型超甜玉米，是目前第2个最广泛利用的胚乳类型，含糖量比普通甜玉米高1倍或以上，可达20％以上，籽粒中主要是蔗糖、果糖、葡萄糖，淀粉少，一般以鲜穗供应市场为主，但植物糖原即水溶性多糖WSP含量少仅5％左右，因而不具粘性香味不浓，保鲜期较短，种子发芽率较低。sh2-i基因最早由美国科学家GyulaFicsor利用EMS方法从成熟玉米籽粒诱变而来，2001年佛罗里达大学CurtHannah引入甜玉米群体，2001年威斯康辛大学BillTracy培育su1sh2-i自交系，2008年成功培育sh2sh2-isu1su1基因型杂交种。sh2-i突变导致ADP葡萄糖-焦磷酸化酶部分失活，突变体内含子剪切位点大约10％转录本被正确剪切产生淀粉。与sh2比较，籽粒中蔗糖含量低、WSP和淀粉含量较高，sh2-i为sh2的等位基因。利用基因sh2-i，结合su1、sh2能够培育多基因复合甜玉米品种，克服sh2单基因遗传上的缺陷，该基因材料有潜在的遗传研究与商业价值，其研究与利用将扩展甜玉米的遗传基础，为开发新型甜玉米品种奠定基础。因此，基于甜玉米新基因sh2-i种质特征，需要寻找一种高效、准确的鉴定方法。
技术实现思路
为了克服仅从籽粒外观和形态鉴定判别sh2-i基因种质及其渗入超甜玉米的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种检测sh2-i基因型甜玉米的引物。本专利技术的另一目的在于提供一种检测sh2-i基因型甜玉米的试剂盒。本专利技术的再一目的在于提供上述引物或试剂盒的应用。实践证明，本专利技术可有效鉴定sh2-i基因型或sh2-i基因种质渗入超甜玉米基因型中，是一种获得早代甜玉米基因型的高效、准确的育种材料鉴定技术。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种检测sh2-i基因型甜玉米的引物，其序列如下：SL3：5′-CACTGTATGGCGGCATTGTT-3′；(SEQIDNo：1)sh2R：5′-AAGTTCCAGCCTCCTTCCTG-3′；(SEQIDNo：2)shiR：5′-TCCAGCCTCCTTCCGCTCC-3′。(SEQIDNo：3)一种检测sh2-i基因型甜玉米的试剂盒，包括上述引物。所述的检测sh2-i基因型甜玉米的引物在鉴定sh2-i基因型或sh2-i基因种质渗入超甜玉米基因型中的应用。所述的检测sh2-i基因型甜玉米的试剂盒在鉴定sh2-i基因型或sh2-i基因种质渗入超甜玉米基因型中的应用。一种sh2-i基因型甜玉米分子技术鉴定的方法，包括如下步骤：(1)引进携带sh2-i基因籽粒甜玉米种质资源；(2)资源种植、自交、筛选鉴定：将引进的携带sh2-i基因籽粒甜玉米种质在田间种植，连续经历5季5轮以上选株自交，穗选、粒选、田间株选，获得性状一致的自交系(纯系)；(3)分别种植sh2-i、sh2甜玉米自交系，通过杂交、回交、自交培育sh2sh2-i种质材料；(4)将sh2-i、sh2甜玉米自交系sh2基因区域进行高通量测序，比较不同基因材料在sh2区域基因组差异，根据基因编码特异差异设计PCR扩增特征引物；其序列如SEQIDNo：1～3所示；(5)提取不同甜玉米种质叶片DNA，以其为模板，进行PCR扩增；(6)将步骤(5)中PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳，根据电泳条带差异进行判断，或PCR产物经测序，通过对不同种质材料DNA序列的差异鉴定sh2-i基因型或sh2-i基因种质是否渗入sh2超甜玉米中。采用引物SL3/shiR的PCR扩增产物电泳中出现明亮目的条带，则为基因型sh2-ish2-i或杂合基因型sh2-ish2；该目的条带的长度是579bp，碱基序列如SEQIDNo：4所示：CGGCATTGTTTGATTATTTCAGTTCGCACCCGTTGGACCTTGCTCATTAAAAAAGTTTATACCATGGAGTCTTTGCATGTAGTTGTGTAGTAGGGGAAGAGTGGCATAGGAGGAATCACAACTTCAGCTAGCTTCTCTAGCCTTAGGGTATTTTTGTCTTTTTGCAGTTCGGTCTTTTCGCAGCCCTGCGCTGCCCCCCCTGTCCGCCTGTCCCTAGACCTGTTTTGCGTCGGCGGGGAAGACAGTTGACAGGAAGTACACGATCTTCGTGTCCGATGCCGATCTTCATGCGAGCAGCGAGCCACTACGTCGTTGCGCTGCCAGTGTCGGCTATGGCATCCAGGCACTCGTTGTGCACGTTGACGATGAGCTCGAAGCCGGTCCGGGTGAACGCGAGCAGCACGGTGAGGTCAACGTCGTACATCCGCACGTCGATGCTGAGGCCAGCCAGCAGCGGCATGACAGATTGCGGCGTCAGGAGATTGTGCCAGTAGGTGGCGGGGCTGGGGGCAGACCGGCAGGCGAGGCCTATGGGCGGGCAGTGCTGTGAGTTAGAGCAGTGTGGCAGTGTTGGTGGTA采用引物SL3/sh2R的PCR扩增产物电泳中出现明亮目的条带，则为基因型sh2sh2或杂合基因型sh2-ish2；该目的条带的长度是619bp，碱基序列如SEQIDNo：5所示：GGCATTGTTTGATTATTTCAGTTCGCACCCGTTGGACCTTGCTCATTAAAAAAGTTTATACCATGGAGTCTTTGCATGTAGTTGTGTAGTAGGGGAAGAGTGGCATAGGAGGAAT本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测sh

【技术特征摘要】
1.一种检测sh2-i基因型甜玉米的引物，其特征在于该引物的序列如下：SL3：5′-CACTGTATGGCGGCATTGTT-3′；sh2R：5′-AAGTTCCAGCCTCCTTCCTG-3′；shiR：5′-TCCAGCCTCCTTCCGCTCC-3′。2.一种检测sh2-i基因型甜玉米的试剂盒，其特征在于包括权利要求1所示的引物。3.权利要求1所述的检测sh2-i基因型甜玉米的引物在鉴定sh2-i基因型或sh2-i基因种质渗入超甜玉米基因型中的应用。4.权利要求2所述的检测sh2-i基因型甜玉米的试剂盒在鉴定sh2-i基因型或sh2-i基因种质渗入超甜玉米基因型中的应用。5.一种sh2-i基因型甜玉米分子技术鉴定的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)引进携带sh2-i基因籽粒甜玉米种质资源；(2)资源种植、自交、筛选鉴定：将引进的携带sh2-i基因籽粒甜玉米种质在田间种植，连续经历5季5轮以上选株自交，穗选、粒选、田间株选，获得性状一致的自交系；(3)分别种植sh2-i、sh2甜玉米自交系，通过杂交、回交、自交培育sh2sh2-i种质材料；(4)将sh2-i、sh2甜玉米自交系sh2基因区域进行高通量测序，比较不同基因材料在sh2区域基因组差异，根据基因编码特异差异设计PCR扩增特征引物；其序列如权利要求1所示；(5)提取不同甜玉米种质叶片DNA，以其为模板，进行PCR扩增；(6)将步骤(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李余良，胡建广，张楠，索海翠，李春艳，
申请(专利权)人：广东省农业科学院作物研究所，
类型：发明
国别省市：广东,44