分子标记IWB59718及其在检测小麦条锈病抗性中的应用制造技术

本发明专利技术公开了分子标记IWB59718及其在检测小麦条锈病抗性中的应用。本发明专利技术通过全基因组关联分析(GWAS)发现了位于小麦4B染色体长臂上抗条锈病位点QYr.hbaas‑4BL.3，解释表型变异3.9‑5.8％，其关联SNP IWB59718为二等位多态性SNP位点，为T或C，可用于检测小麦条锈病抗性，并用于抗条锈病分子育种。

【技术实现步骤摘要】
分子标记IWB59718及其在检测小麦条锈病抗性中的应用
本专利技术涉及生物农业领域中，分子标记IWB59718及其在检测小麦条锈病抗性中的应用。
技术介绍
小麦条锈病是一种由小麦条锈菌(PucciniastriiformisWestend.f.sp.tritici)引起的、世界范围内广泛发生的真菌病害。条锈病对小麦生产危害巨大，在病害流行年份可造成小麦严重减产甚至绝收。选育并合理运用抗病品种是防治小麦条锈病最经济有效的方法。国内外对条锈病抗性遗传进行了大量研究。迄今，已正式命名的小麦条锈病抗性基因有80多个。由于小麦条锈菌生理小种复杂多变，一些抗病基因已丧失抗性，发掘新的抗病基因并开发其连锁标记对丰富条锈病抗源、更好进行抗病育种意义重大。单核苷酸多态性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)，是指由于单个核苷酸的变异而引起基因组水平上的DNA序列多态性。现阶段，可用电泳、直接测序、DNA芯片、竞争性等位基因特异性PCR(KASP)等对SNP进行检测，电泳方法效率较低，其他方法对设备和技术要求高、成本较高。PARMS(Penta-primeramplificationrefractorymutationsystem)检测技术，是一种基于扩增受阻突变体系PCR(ARMSPCR)的检测技术，与常规ARMSPCR不同的是，PARMS检测技术增加了两条带有不同荧光的检测引物，可以分别检测两条等位基因正向引物5’端的互补序列，经过与同一条反向引物PCR扩增以后，待检测位点的多态性即可通过不同的荧光信号得以检测出来。PARMS已陆续应用于分子辅助育种、目标性状基因定位、种子纯度及真实性鉴定等工作，具有成本低、通量高、实验操作安全和荧光信号采集数据准确等优势。
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条锈病抗性。为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了小麦抗病分子标记或检测所述小麦抗病分子标记的物质在检测或辅助检测小麦条锈病抗性中的应用；所述小麦抗病分子标记其名称为IWB59718，为对应于小麦基因组中序列表中序列4的第51位所示的核苷酸，所述小麦抗病分子标记为T或C。所述小麦抗病分子标记位于小麦染色体4BL上，物理位置为578.0Mb的位点。上述应用中，所述检测所述小麦抗病分子标记的物质可为PARMS_IWB59718引物组，所述PARMS_IWB59718引物组由名称分别为PARMS_IWB59718A、PARMS_IWB59718B和PARMS_IWB59718C的单链DNA组成；所述PARMS_IWB59718A为(b1)或(b2)：(b1)序列表的序列1的第22-42位所示的单链DNA；(b2)将序列1的第22-42位经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加得到的单链DNA；所述PARMS_IWB59718B为(b3)或(b4)：(b3)序列表的序列2的第22-42位所示的单链DNA；(b4)将序列2的第22-42位经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加得到的单链DNA；所述PARMS_IWB59718C为序列表的序列3所示的单链DNA。上述应用中，(b2)可为序列表中序列1所示的单链DNA；(b4)可为序列表中序列2所示的单链DNA。本专利技术还提供了小麦基因型的检测方法，所述基因型为TT基因型、TC基因型和CC基因型，所述方法包括：检测待测小麦染色体中对应于序列表中序列4的第51位的核苷酸，如所述待测小麦两条染色体均为下述g1)的染色体，所述待测小麦为TT基因型小麦；如所述待测小麦两条染色体均为下述g2)的染色体，所述待测小麦为CC基因型小麦；如所述待测小麦两条染色体中一条为下述g1)的染色体，另一条为下述g2)的染色体，所述待测小麦为TC基因型小麦；g1)对应于序列表中序列4的第51位的核苷酸为T；g2)对应于序列表中序列4的第51位的核苷酸为C。上述方法可采用90KSNP芯片进行分析确定待测小麦基因型。上述方法中，检测待测小麦染色体中对应于序列表中序列4的第51位的核苷酸可采用所述PARMS_IWB59718引物组进行。上述方法具体可包括：采用所述引物组PARMS_IWB59718进行PARMS反应，得到反应产物，检测所述反应体系的荧光信号，仅有FAM荧光信号的待测小麦为TT基因型小麦(即IWB59718标记为T的纯合型)，仅有HEX荧光信号的待测小麦为CC基因型小麦(即IWB59718标记为C的纯合型)，有FAM与HEX荧光信号的待测小麦为TC基因型小麦(即IWB59718标记为T和C的杂合型)。本专利技术还提供了检测小麦条锈病抗性的方法，所述方法包括：按照所述小麦基因型的检测方法检测待测小麦的基因型，TT基因型待测小麦的条锈病抗性高于或候选高于CC基因型小麦。上述方法中，所述待测小麦可为纯合系小麦。所述待测小麦具体可为TT基因型小麦或CC基因型小麦。本专利技术还提供了小麦育种方法，所述方法包括：按照所述小麦基因型的检测方法检测小麦的基因型，选择TT基因型或TC基因型小麦作为亲本进行育种。上述小麦育种方法还可包括选择后代为TT基因型或TC基因型的小麦作为抗条锈病的目的小麦，实现小麦育种。所述小麦抗病分子标记，也属于本专利技术的保护范围。本专利技术还提供了具有如下Y1)-Y4)中任一用途的物质，所述物质包括所述PARMS_IWB59718引物组：Y1)检测小麦抗病分子标记；Y2)制备检测小麦抗病分子标记的产品；Y3)检测或辅助检测小麦条锈病抗性；Y4)制备检测或辅助检测小麦条锈病抗性产品。所述物质还可包括进行PARMS反应所需的其他试剂，如2×PARMSmastermix(武汉市景肽生物科技有限公司产品，货号为E001-2。所述物质可为试剂盒。所述物质可仅为所述PARMS_IWB59718引物组，还可为由所述PARMS_IWB59718引物组与所述进行PARMS反应所需的其他试剂组成的成套试剂。本专利技术还提供了下述任一应用：H1)所述小麦抗病分子标记在小麦育种中的应用；H2)检测所述小麦抗病分子标记的物质在小麦育种中的应用；H3)检测所述小麦抗病分子标记的物质在制备检测或辅助检测小麦条锈病抗性产品中的应用；H4)所述小麦基因型的检测方法在检测或辅助检测小麦条锈病抗性中的应用。本专利技术中所述小麦可为表1中240份小麦中的任一种或多种，但不限于表1中240份小麦。在本专利技术的实施例中，所述条锈病由条锈菌生理小种CYR32、CYR33和/或CYR34引发。本专利技术通过全基因组关联分析(GWAS)发现了位于小麦4B染色体长臂上抗条锈病位点QYr.hbaas-4BL.3，解释表型变异3.9-5.8％，其关联SNPIWB59718可用于检测小麦条锈病抗性，并用于抗条锈病分子育种。附图说明图1为引物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.小麦抗病分子标记或检测所述小麦抗病分子标记的物质在检测或辅助检测小麦条锈病抗性中的应用；所述小麦抗病分子标记为对应于小麦基因组中序列表中序列4的第51位所示的核苷酸，所述小麦抗病分子标记为T或C。/n

【技术特征摘要】
1.小麦抗病分子标记或检测所述小麦抗病分子标记的物质在检测或辅助检测小麦条锈病抗性中的应用；所述小麦抗病分子标记为对应于小麦基因组中序列表中序列4的第51位所示的核苷酸，所述小麦抗病分子标记为T或C。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述检测所述小麦抗病分子标记的物质为PARMS_IWB59718引物组，所述PARMS_IWB59718引物组由名称分别为PARMS_IWB59718A、PARMS_IWB59718B和PARMS_IWB59718C的单链DNA组成；
所述PARMS_IWB59718A为(b1)或(b2)：
(b1)序列表的序列1的第22-42位所示的单链DNA；
(b2)将序列1的第22-42位经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加得到的单链DNA；
所述PARMS_IWB59718B为(b3)或(b4)：
(b3)序列表的序列2的第22-42位所示的单链DNA；
(b4)将序列2的第22-42位经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加得到的单链DNA；
所述PARMS_IWB59718C为序列表的序列3所示的单链DNA。


3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：(b2)为序列表中序列1所示的单链DNA；(b4)为序列表中序列2所示的单链DNA。


4.小麦基因型的检测方法，所述基因型为TT基因型、TC基因型和CC基因型，所述方法包括：检测待测小麦染色体中对应于序列表中序列4的第51位的核苷酸，如所述待测小麦两条染色体均为下述g1)的染色体，所述待测小麦为TT基因型小麦；如所述待测小麦两条染色体均为下述g2)的染色体，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨立军，龚双军，史文琦，高春保，喻大昭，
申请(专利权)人：湖北省农业科学院植保土肥研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42