一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记及其引物制造技术

本发明专利技术提供了一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记及其引物，其引物包括Allele‑AT引物、Allele‑GC引物和Common‑R1引物，所述Allele‑AT引物的序列如SEQ ID NO：1所示，所述Allele‑GC引物的序列如SEQ ID NO：2所示，所述Common‑R1引物的序列如SEQ ID NO：3所示。采用本发明专利技术的技术方案，实现了快速检测水稻品种中是否含有2个碱基缺失的GW8等位基因；方法简单，解决了目前使用的方法效率低，使用有毒物质的缺点；可以应用于分子标记辅助选择GW8等位基因，改良水稻粒形农艺性状。

【技术实现步骤摘要】
一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记及其引物
本专利技术属于生物分子学
，尤其涉及一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记及其引物。
技术介绍
水稻作为重要的粮食作物之一，养育世界上约50％的人口。由于水稻产量与品质有着负相关的影响，所以同时提高水稻产量和品质依然是水稻育种家面临的一个挑战性问题。谷粒大小是影响产量和品质的一个重要因素，是水稻育种的主要目标之一。在高温地区，谷粒宽灌浆难，造成米质下降。而粒宽负调控基因GW8的功能缺失使谷粒变细，米质提高。因此，开发GW8基因的荧光分子标记用于分子标记辅助选择育种对水稻米质改良用重要的研究意义。然而，现有技术一般是利用分子标记引物进行PCR扩增，经过琼脂糖电泳和核酸染料染色后检测PCR产物。这种方法需要琼脂糖电泳分析，耗时间；而且还要使用有毒的核酸染料。
技术实现思路
针对以上技术问题，本专利技术公开了一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记及其引物，实现了快速检测水稻品种中是否含有2个碱基缺失的GW8等位基因；方法简单，解决了目前使用的方法效率低，使用有毒物质的缺点。对此，本专利技术采用的技术方案为：一种水稻粒宽调控基因GW8荧光分子标记的引物，包括Allele-AT引物、Allele-GC引物和Common-R1引物，所述Allele-AT引物的序列如SEQIDNO：1所示，所述Allele-GC引物的序列如SEQIDNO：2所示，所述Common-R1引物的序列如SEQIDNO：3所示。具体而言，引物的序列如下：Allele-AT：GAAGGTCGGAGTCAACGGATTACTAATTTGTGCTGATATATCAAACATCAT；Allele-GC：GAAGGTGACCAAGTTCATGCTACTAATTTGTGCTGATATATCAAACATCGC；Common-R1：TGAGAATCTTGCCCCTGAATTTTG。将上述引物用于PCR扩增，含有2个碱基缺失的GW8等位基因的水稻DNA模板经扩增后，荧光扫描获得FAM荧光信号，而没有2个碱基缺失的GW8等位基因水稻DNA模板经扩增后，荧光扫描获得HEX荧光信号。该检测方法简单可靠，能快速检测水稻品种中是否含有水稻粒宽调控GW8等位基因。因为不需要电泳检测，直接用荧光扫描仪获取扩增数据，所以解决目前现有技术使用的方法因存在效率低，使用有毒物质的缺点。本专利技术公开了一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记，其采用如权利要求1所述的水稻抗稻瘟病基因Pigm的荧光分子标记的引物获得。进一步优选的，所述的水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记的方法为：采用Allele-AT引物、Allele-GC引物和Common-R1引物对水稻植株中的GW8基因进行扩增，在包含FAM、HEX和ROX三种荧光检测通道的酶标仪中进行检测，如果扫描获得FAM荧光信号，则含2碱基缺失的GW8等位基因。如果扫描获得HEX荧光信号，则为不含2碱基缺失的GW8等位基因。采用此技术方案，3条引物同时加入到PCR反应体系进行扩增，籽粒较窄水稻品种等位基因GW8序列可以根据SNP差异与正向引物Allele-AT匹配而扩增获得FAM荧光信号值；而籽粒较宽GW8等位基因序列与正向引物Allele-GC匹配而扩增获得HEX荧光信号值。进一步优选的，所述的水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记采用以下步骤实施：步骤S1，提取水稻植株的基因组DNA；步骤S2，将Allele-AT引物、Allele-GC引物和Common-R1引物同时加入到PCR反应体系中进行扩增获得PCR产物；其中PCR的反应程序为：95℃，5min；然后10个循环95℃、20sec，65℃、1min，每循环-0.8℃；然后32个循环95℃，20sec，57℃，1min；步骤S3，将PCR产物在包含FAM、HEX和ROX三种荧光检测通道的酶标仪中进行检测，读取荧光强度信号值，然后将荧光信号值结合标记信息，进行基因分型，获得基因型结果；步骤S4，对荧光强度信号值进行分析，如果扫描获得FAM荧光信号，则为含2碱基缺失的GW8等位基因；如果扫描获得HEX荧光信号，则为不含2碱基缺失的GW8等位基因。进一步优选的，步骤S2中，PCR反应体系为10μL的体系：5μL2×PARMSmastermix(包含2条通用荧光引物)，0.15μL10mMAllele-AT引物，0.15μL10mMAllele-GC引物，0.4μL10mMCommon-R1引物，1μL模板DNA，3.3μLddH2O。进一步优选的，5μL2×PARMSmastermix中包含2条通用荧光引物。本专利技术公开了一种如上所述的水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记的应用，其应用在水稻粒宽调控GW8等位基因的检测和/或水稻粒宽调控的辅助选择育种中。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术基于Penta-primeramplificationrefractorymutationsystem(PARMS)技术，通过研究得到的GW8序列与其等位基因序的2个碱基的差异，开发了能跟踪水稻谷粒宽的共显性荧光分子标记PM-GW8，由3条引物构成，分别为Allele-AT引物、Allele-GC引物和Common-R1引物，通过PCR扩增，不需要DNA电泳检测，而直接用荧光扫描仪获取扩增数据，方法简单可靠，检验快速；将数据经过分析，获得水稻GW8的基因型数据，用于分子标记辅助选择GW8等位基因，改良水稻粒形农艺性状。附图说明图1是本专利技术的粒宽调控等位基因GW8的扩增示意图；其中，#1，Allele1FAM荧光通用引物；#2，Allele2HEX荧光通用引物；#3，Allele-AT(标记引物)；#4，Allele-GC(标记引物)；#5，Common-R1(标记引物)。图2是本专利技术检测的41个籼稻亲本品种GW8分子标记的基因分型结果图。具体实施方式下面对本专利技术的较优的实施例作进一步的详细说明。一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记，其采用以下步骤：(1)取水稻叶片，通过CTAB提取法(十六烷基三甲基溴化铵法)获得水稻的基因组DNA；(2)PCR扩增：将3条引物Allele-AT、Allele-GC和Common-R1同时加入到PCR反应体系中，并对所述的水稻植株中的GW8基因进行扩增得到PCR产物。引物的序列如下：Allele-AT：GAAGGTCGGAGTCAACGGATTACTAATTTGTGCTGATATATCAAACATCAT；Allele-GC：GAAGGTGACCAAGTTCATGCTACTAATTTGTGCTGATATATCAAACATCGC；Common-R1：TGAGAATCTTGCCCCTGAATTTTG。其中，PCR反应程序为：95℃，5min；然后10个循环95℃，20sec，65℃(-0.8℃每循环)，1min；然后32个循环95℃，20sec，57℃，1min；PCR反应体系为10ul：5μL2×PARMSmastermix(包含2条通用荧光引物)，0.15μL10mMAllele-AT标记引物，0.15μL10mMAllele-GC标记引物，0.4μL10mMCommon-R1通用反向引物，1μL模板DNA本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记的引物，其特征在于：包括Allele‑AT引物、Allele‑GC引物和Common‑R1引物，所述Allele‑AT引物的序列如SEQ ID NO：1所示，所述Allele‑GC引物的序列如SEQ ID NO：2所示，所述Common‑R1引物的序列如SEQ ID NO：3所示。

【技术特征摘要】
1.一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记的引物，其特征在于：包括Allele-AT引物、Allele-GC引物和Common-R1引物，所述Allele-AT引物的序列如SEQIDNO：1所示，所述Allele-GC引物的序列如SEQIDNO：2所示，所述Common-R1引物的序列如SEQIDNO：3所示。2.一种水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记，其特征在于：其采用如权利要求1所述的水稻抗稻瘟病基因Pigm的荧光分子标记的引物获得。3.根据权利要求2所述的水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记，其特征在于：采用Allele-AT引物、Allele-GC引物和Common-R1引物对水稻植株中的GW8基因进行扩增，在包含FAM、HEX和ROX三种荧光检测通道的酶标仪中进行检测，如果扫描获得FAM荧光信号，则含2碱基缺失的GW8等位基因；如果扫描获得HEX荧光信号，则为不含2碱基缺失的GW8等位基因。4.根据权利要求3所述的水稻粒宽调控基因GW8的荧光分子标记，其特征在于：其采用以下步骤实施：步骤S1，提取水稻植株的基因组DNA；步骤S2，将Allele-AT引物、Allele-GC引物和Common-R1引物同时加入到PCR反应体系中进行扩增获得PCR产物；其中PCR的反应程序为：95...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓国富，高利军，卿冬进，戴高兴，黄娟，高菊，梁海福，伍豪，周维永，周萌，陈韦韦，
申请(专利权)人：广西壮族自治区农业科学院，
类型：发明
国别省市：广西,45