一种水稻耐低温基因COLD1新功能标记的设计及其检测方法技术

技术编号:22752485 阅读:133 留言:0更新日期:2019-12-07 02:49
本发明专利技术属于农作物育种技术领域,公开了一种水稻耐低温基因COLD1新功能标记的设计及其检测方法。根据COLD1基因在籼、粳编码区SNP2的等位单核苷酸差别,粳型COLD1

Design and detection of a new functional marker of cold 1 gene in Rice

The invention belongs to the technical field of crop breeding, and discloses a design of a new functional marker of cold-resistant gene cold1 of rice and a detection method thereof. According to the difference of snp2 allele of cold 1 gene between Indica and japonica, cold 1 of Japonica type

【技术实现步骤摘要】
一种水稻耐低温基因COLD1新功能标记的设计及其检测方法
本专利技术属于农作物育种
,尤其涉及一种水稻耐低温基因COLD1新功能标记的设计及其检测方法。
技术介绍
在我国,水稻是最主要的农作物之一,分布也较为广阔,全国各省均有种植。依据植物学分类,我国种植的水稻品种属于亚洲栽培稻(OryzasativaL.),包括粳稻(OryzasativaL.ssp.japonica)和籼稻(OryzasativaL.ssp.Indica)2个亚种,它们在形态、发育与生理等方面都表现出较大的差异。粳稻产量往往不及籼稻,但大都比籼稻具有更强的低温耐受性。尽管全球气候总体变暖,但不可否认,近年来极端气候频繁,如倒春寒和寒露风等低温灾害常有发生,导致水稻产量损失严重,特别是籼稻。利用粳稻耐低温基因导入籼稻,是改良提高籼稻抗寒性能的重要途径和方法,也是籼稻育种工作者的共识。借助现代分子生物学技术,人们对于粳稻普遍具有的低温耐受性有了一定的认识,但耐低温胁迫的遗传机理较为复杂,研究进展还是相对较为缓慢。据统计,在水稻中,虽然有数百个耐低温QTL被定位,然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水稻耐低温基因COLD1新功能标记的引物,其特征在于,所述水稻耐低温基因COLD1新功能标记由5条引物组成,即正、反向外引物各1条,正向内引物2条,反向内引物1条;正向外引物用COLD1-O-F表示,反向外引物用COLD1-O-R表示;检测粳型COLD1

【技术特征摘要】
1.一种水稻耐低温基因COLD1新功能标记的引物,其特征在于,所述水稻耐低温基因COLD1新功能标记由5条引物组成,即正、反向外引物各1条,正向内引物2条,反向内引物1条;正向外引物用COLD1-O-F表示,反向外引物用COLD1-O-R表示;检测粳型COLD1Jap的反向内引物为COLD1-I-R;检测籼型COLD1Ind的正向内引物有两条,即COLD1-I-F1和COLD1-I-F2;
COLD1-O-F序列为CATTTCCCCATGCCTTCTCC;
COLD1-O-R序列为CAACTGTCCCAACGATACGC;
COLD1-I-F1序列为CCTGGCTTACAGGGAAATTGATGAGAT;
COLD1-I-F2序列为CTGGCTTACAGGGAAATTGATGAGAC;
COLD1-I-R序列为GAGCTGCCTTTCCAATGTTTTGATGTTCT。


2.一种如权利要求1所述水稻耐低温基因COLD1新功能标记引物的设计方法,其特征在于,所述水稻耐低温基因COLD1新功能标记的设计方法包括:
第一步,从NCBI网站下载水稻COLD1基因的DNA序列;
第二步,根据基因在籼型COLD1Ind为碱基T或C,在粳型COLD1Jap为碱基A,设计内引物,内引物的3'端落在SNP差异位点上,与该位点碱基相同或互补;籼型COLD1Ind的特异性内引物为正向内引物COLD1-I-F1和COLD1-I-F2,分别鉴定等位差异碱基T和C,为增强特异性,在两条内引物的3'端的第3个碱基均引入一个错配碱基,即碱基A变为G;粳型COLD1Jap的特异性内引物为反向内引物COLD1-I-R,鉴定等位差异碱基A,同理,为增强特异性,在该引物的3'端的第3个碱基引入一个错配碱基,即碱基C变为T;
第三步,在内引物的两翼设计外引物,外引物用在线引物设计软件进行设计,正反外引物均位于保守区域CDS编码区,正向外引物用COLD1-O-F表示,反向外引物用COLD1-O-R表示;


3.一种利用权利要求1所述的水稻耐低温基因COLD1新功能标记引物对水稻基因COLD1进行检测的方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步,水稻DNA的提取
取水稻的叶片0.3-0.4g,按照CTAB方法进行DNA提取;
第二步,功能标记的PCR扩增
(1)仅检测COLD1基因的粳籼性,即检测COLD1Jap或COLD1Ind,PCR扩增体系为20μL:浓度为10~100ng/L的DNA2μL,5引物混合液2μL,10×TaqBuffer2μL,Mg2+Buffer1.2μL,dNTPMixture0.4μL,TaqDNA聚合酶0.4,ddH2O12μL;
(2)当检测到为籼型COLD1Ind时,进一步鉴定其差异性位点碱基,则将(1)的引物混合液组分构成更改,只用任一条正向内引物与两条外引物和1条反向内引物组成4引物,即正向外引物、反向外引物、任一正向内引物和反向内引物组成4引物混合液;PCR扩增体系为20μL:浓度为10~100ng/L的DNA...

【专利技术属性】
技术研发人员:田孟祥宫彦龙何友勋雷月张时龙余本勋李佳丽宋治豪余莉张大双闫志强吴美玲何远宽吴瑞叶永印
申请(专利权)人:毕节市农业科学研究所贵州省水稻研究所
类型:发明
国别省市:贵州;52

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