鉴定水稻基因型的方法技术

本发明专利技术涉及分子基因分型领域，具体而言，涉及一种鉴定水稻基因型的方法，该方法包括：A).获取水稻植物样品的DNA；B).检测至少一种变异位点中是否存在InDel变异；其中所述水稻选自爪哇稻和/或爪哇稻片段渗入系。本发明专利技术提供的方法能够应用于的爪哇稻和/或爪哇稻片段渗入系培育中，也可以用于快速、准确地鉴别爪哇稻、籼稻、爪哇稻片段渗入系，为开展籼爪亚种杂交优势利用，创制亚种杂交超级稻亲本及组合提供支持；还可以用于种群遗传结构和遗传变异水平等方面的研究。本发明专利技术将在水稻遗传育种中得到广泛应用。

METHODS FOR IDENTIFICATION OF RICE GENOTYPES

【技术实现步骤摘要】
鉴定水稻基因型的方法
本专利技术涉及分子基因分型领域，具体而言，涉及一种鉴定水稻基因型的方法。
技术介绍
爪哇稻(Oryzasativasubsp.javanica)，又称热带粳稻，分布于马来西亚、印度尼西亚、菲律宾等地区，是一种迟熟高秆、长穗大粒、叶宽大淡绿、分蘖弱、弱感光、不易落粒的水稻类型。与籼、粳稻相比，爪哇稻耐热性和抗倒性强，茎秆粗壮，穗大粒多，根系发达，抗稻瘟病等优良特性，含有籼稻和粳稻改良中需要的优良基因。爪哇稻的分类地位存在有不同观点,程侃声和王象坤等认为爪哇稻属于粳亚种下的爪哇群，袁隆平认为籼稻、粳稻和爪哇稻为普通栽培稻的三个亚种，并将一些不同于典型的籼粳稻的品种均看作爪哇稻类型。不管爪哇稻的分类地位如何,爪哇稻作为稻种资源的一个重要类型,与籼稻分属不同的亚种类型，在杂种优势利用方面具有很大的潜力，是目前通过杂交途径培育广适性杂交稻亲本的重要资源，具有广阔的应用前景。亚种杂交的F1具有强大的杂种优势，主要表现在单株生物量大，颖花数多等性状上。目前，对于水稻亚种杂种优势的利用主要是籼粳交，采用籼粳搭桥的方法，可以渗入部分亚种片段实现部分杂种优势利用，例如培矮64S等不育系配置的组合。近年来报道宁波农科院选育的甬优6号、甬优9号和甬优12号是籼粳交杂交种，其百亩示范产量达到了800多kg，增产潜力巨大，验证了亚种杂交巨大的产量潜力(许德海等，2010；孙永飞等，2012)。同时在两系不育系选育中，也有将籼稻的育性位点S5、S7、S8、S9等导入到粳稻中，聚合选育的亲籼粳稻两系不育系，例如509S。目前，利用籼粳杂交选育高产水稻品种以及强配合力的杂交亲本已成为水稻亚种杂种优势利用的重要技术途径，但籼粳亚种间杂种优势利用还是存在很多问题，主要是杂种F1代结实率偏低、株高偏高、充实度差、生育期偏晚、生态适应性较窄、品质性状难以协调等问题。为此袁隆平院士提出亚种间杂交组合的选育要即矮中求高、远中求近、显超兼顾、穗求中大、高粒叶比、以饱攻饱、爪中求质、生态适应等8条技术策略，生态适应的原则是在籼稻区以利用籼爪交优势为主，兼顾籼粳交，在粳稻区以利用粳爪交优势为主，兼顾籼粳交；爪中求质则是选用籼稻不育系与长粒爪哇型广亲和恢复系配组,选育米质优良且为籼型品质的组合，选用粳稻不育系与短粒爪哇稻恢复系配组，选育米质优良且为粳型品质的组合。为此，育种科学家将爪哇稻放到了重要位置，凸显它在水稻亚种杂种优势的利用上重要性和必要性。研究表明，水稻杂种优势强弱的程度，具有籼粳交>籼爪交>粳爪交>籼籼交>粳粳交的一般趋势，籼爪交弱于籼粳交，但比其他杂交类型都要强。肖国樱和袁隆平等对爪哇稻与籼粳亚种杂种优势进行系统的并提出研究策略，认为爪哇稻的改良要利用早籼材料和恢复系材料作为桥梁亲本，同时要导入广亲和基因提高亚种间杂种结实率，进而培育爪型亲籼系。建立亚种特异分子标记，对于亚种成分的准确鉴定，指导亚种杂种优势利用具有重要意义，而目前开发的水稻亚种特异分子标记都是籼粳特异的分子标记。有研究利用SSR标记鉴定水稻的籼粳特性。还有研究筛选出34对与籼粳分化相关的InDel标记，并开发出一套用于量化水稻籼粳成分的InDel标记，用于准确鉴定水稻籼粳成分。目前这套标记被广泛的用于籼粳鉴定，例如有研究利用34对特异性InDel引物，对釆自云南省7个地州17个县的181份糯稻品种进行籼粳性分析。通过对这些糯稻品种DNA样品在这34个InDel位点上的籼稻型或粳稻型基因频率的计算分析，以确定各个糯稻品种的籼粳性。之前的研究利用34对籼粳特异InDel引物，研究了50份典型籼稻和粳稻样本以及来源于35个国家的348份稻属其他种材料，结果表明，亚洲栽培稻存在明显的籼粳分化。还有研究利用典型粳稻和典型籼稻不断筛选，确定了57个籼粳特异性的标记。这些标记都只能对籼粳亚种特性进行鉴定，而用于爪哇成分或其与其它水稻杂交成分(例如籼爪成分)鉴定的特异分子标记开发的还没有报道。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术涉及一套新颖的覆盖全基因组的爪哇稻特异性InDel变异位点，并对该InDel变异位点的检测、应用等方面进行研究。具体的，本专利技术涉及一种鉴定水稻基因型的方法，包括：A).获取水稻植物样品的DNA；B).检测下列中至少一种变异位点中是否存在InDel变异：；其中所述水稻选自爪哇稻和/或爪哇稻片段渗入系。本专利技术提供的方法能够应用于爪哇稻和/或爪哇稻片段渗入系培育中，也可以用于快速、准确地鉴别爪哇稻、籼稻、爪哇稻片段渗入系，为开展籼爪亚种杂交优势利用，创制亚种杂交超级稻亲本及组合提供支持；还可以用于种群遗传结构和遗传变异水平等方面的研究。本专利技术将在水稻遗传育种中得到广泛应用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一个实施例中籼爪特异标记对30个爪哇稻和30个籼稻扩增电泳图，从左至右分别依次是爪哇稻J1-J30、籼稻I1-I30,每条染色体有1个特异性引物；图2为本专利技术所提供的75对籼爪特异性分子标记在染色体上分布图；图3为本专利技术所提供编号SIJ01-SIJ25分子标记所对应的InDel序列和引物序列；图4为本专利技术所提供编号SIJ26-SIJ50分子标记所对应的InDel序列和引物序列；图5为本专利技术所提供编号SIJ51-SIJ75分子标记所对应的InDel序列和引物序列；其中在图3-5中，F：上游引物；R：下游引物；与“-”符号相连碱基中，单个碱基为与InDel序列相邻的碱基；若单个碱基位于“-”符号的右侧，则“-”符号左侧的序列代表在在籼稻的相应位置，爪哇稻中的缺失的序列；若单个碱基位于“-”符号的左侧，则“-”符号右侧的序列代表在籼稻的相应位置，爪哇稻中的插入的序列。具体实施方式本专利技术公开了一套覆盖全基因组的爪哇稻特异性InDel标记，可快速准确的鉴定区分爪哇稻和籼稻、爪渗籼爪哇稻成分鉴定及爪哇稻片段渗入系的构建的分子鉴定等，为开展籼爪亚种杂交优势利用，创制亚种杂交超级稻亲本及组合提供了一个分子鉴定标记。本专利技术将在水稻遗传育种中得到广泛应用。本专利技术涉及一种鉴定水稻基因型的方法，包括：A).获取水稻植物样品的DNA；B).检测下列中至少一种变异位点中是否存在InDel变异：；其中所述水稻选自爪哇稻和/或爪哇稻片段渗入系。变异位点以日本晴(OryzasativaL.spp.japonica,varnippobare)为参考基因组。以变异位点(1)3969548为例，其中“(1)”代表该InDel变异发生在1号染色体，“3969548”代表在待检测样本中，位于相当于参考基因组的1号染色体的第3969548位核苷酸位点发生插入或缺失相应的InDel序列。其中日本晴的基因组序列可从http://phytozome.jgi.doe.gov/获取。在一些实施方式中，在步骤2)中，所检测的变异位点有2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.鉴定水稻基因型的方法，包括：A).获取水稻植物样品的DNA；B).检测下列中至少一种变异位点中是否存在InDel变异：

【技术特征摘要】
1.鉴定水稻基因型的方法，包括：A).获取水稻植物样品的DNA；B).检测下列中至少一种变异位点中是否存在InDel变异：；其中所述水稻选自爪哇稻和/或爪哇稻片段渗入系。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测InDel分子标记的方法为测序。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测InDel分子标记的方法为PCR扩增。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述PCR扩增所用上下游引物的核苷酸序列分别如下所示：5.权利要求1～4任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢红卫，蔡耀辉，钱明娟，李永辉，徐伟标，蔡怡聪，吴晓峰，曹志斌，罗来杨，颜龙安，
申请(专利权)人：江西省超级水稻研究发展中心，
类型：发明
国别省市：江西,36