一种利用合成小麦C615创制不同硬度类型小麦种质的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用合成小麦C615创制不同硬度类型种质的选育方法，该方法包括以下步骤：1)亲本选择及F

【技术实现步骤摘要】
一种利用合成小麦C615创制不同硬度类型小麦种质的方法相关申请的交叉引用本申请要求2020年11月19日向中国国家知识产权局提交的、专利申请号为202011302787.9的专利申请的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文中。
本专利技术属于小麦分子育种领域，具体涉及一种利用合成小麦C615创制不同硬度类型的小麦种质的方法。
技术介绍
籽粒硬度是影响小麦最终加工品质的重要因素，也是小麦品质育种的主要选择指标。以往研究表明，控制小麦籽粒硬度的主效基因Pina和Pinb位于小麦染色体5D短臂的相近物理位置上，陆续也有研究者在第七同源群以及5D长臂上发现控制籽粒硬度的基因，Wang等研究发现染色体4B和4D上具有控制软质小麦籽粒硬度和出粉率主效位点，并且接近小麦矮秆基因Rht-B1和Rht-D1的位置。其他已报道的控制小麦籽粒硬度的微效基因主要位于染色体1A、2A、2D、3B、3A、5A、5B和6D上。国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)利用小麦野生祖先种成功创制了人工合成小麦及其衍生品系，已在全球小麦遗传改良中广泛应用，大大拓宽了小麦遗传多样性。C615是引自CIMMYT的人工合成小麦衍生系，系谱为SABUF/3/BCN//CETA/AE.SQUARROSA(895)，其中CETA为硬粒小麦(AABB)，AE.SQUARROSA(895)为粗山羊草(DD)，SABUF是上海三号的衍生系，BCN为国外普通小麦。经过多年研究发现，C615的籽粒硬度值一直较高，因此，C615是进行创制不同硬度类型小麦种质的优异来源。但是目前针对C615硬度的遗传基础和其如何创制不同硬度类型小麦种质的方法无相关报道。
技术实现思路
为了加快利用合成小麦C615有利基因资源，本专利技术通过在C615硬度定位的基础上总结选育不同硬度类型种质的选育方法，为利用合成小麦C615有利基因选育新品种提供技术借鉴。第一方面，本专利技术提供了一种用于检测小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸是A或C的物质，所述物质为成套引物或含有所述成套引物的试剂或试剂盒，所述成套引物中含有一条上游引物和两条下游引物，所述上游引物根据所述小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸的上游序列进行设计；所述下游引物根据所述小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸及其下游序列进行设计，且一条所述下游引物的3’末端脱氧核糖核苷酸为所述小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸A，另一条所述下游引物的3’末端脱氧核糖核苷酸为所述小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸C。在某些实施例中，所述成套引物为由SEQIDNo.2所示的单链DNA分子、SEQIDNo.3的第22-52位所示的单链DNA分子或其衍生物、SEQIDNo.4的第22-52位所示的单链DNA分子或其衍生物组成的成套引物。在某些实施例中，所述SEQIDNo.3的第22-52位所示的单链DNA分子的衍生物为SEQIDNo.3的第22-43位所示的单链DNA分子的5'端连接特异荧光标签序列A；所述SEQIDNo.4的第22-52位所示的单链DNA分子的衍生物为SEQIDNo.4的第22-52位所示的单链DNA分子的5'端连接特异荧光标签序列B。在某些实施例中，所述试剂或试剂盒中还含有荧光探针A、荧光探针B、淬灭探针A和淬灭探针B；所述荧光探针A为与所述特异荧光标签序列A一致的序列，5’末端连接荧光报告基团A；所述淬灭探针A为所述特异荧光标签序列A的反向互补序列，3’末端连接荧光淬灭基团；所述荧光探针B为与所述特异荧光标签序列B一致的序列，5’末端连接荧光报告基团B；所述淬灭探针B为所述特异荧光标签序列B的反向互补序列，3’末端连接荧光淬灭基团；所述特异荧光标签序列A为荧光标签序列FAM，所述特异荧光标签序列B为荧光标签序列HEX；所述荧光报告基团A为FAM，所述荧光报告基团B为HEX；所述荧光淬灭基团为BHQ。第二方面，本专利技术提供了本专利技术第一方面所述的物质在如下任一中的应用，其特征在于，所述应用为(A)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒硬度；(B)比较待测小麦的籽粒硬度；(C)选育或筛选不同籽粒硬度类型的小麦种质；(D)制备用于鉴定或辅助鉴定小麦籽粒硬度的产品；(E)制备用于比较待测小麦的籽粒硬度的产品；(F)制备用于选育或筛选不同籽粒硬度类型的小麦种质。第三方面，本专利技术还提供了一种利用合成小麦C615创制不同硬度类型的小麦种质的选育方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)亲本选择及F1代获得：亲本之一为人工合成小麦C615，另一个为软质小麦品种(系)作为亲本进行杂交配组，获得杂交F1代；2)后代选择：F2代至F6代，采用单粒传或混合选择，不加品质筛选；F7代选择单株，分家系检测Pinb-D1b和QHA.yaas-4AL这两个控制硬度的基因/QTL，并根据检测结果进行Pinb-D1b和QHA.yaas-4AL的组合类型的分类；3)F7代同时对所携不同QTL/基因组合家系材料收获的种子进行硬度检测，并筛选目标家系。在某些实施例中，所述步骤2)中检测具体为，采用本专利技术第一方面提供的物质检测所述控制硬度的QTLQHA.yaas-4AL。在某些实施例中，所述步骤2)中检测具体为，采用引物序列为SEQIDNo.5、SEQIDNo.6、SEQIDNo.7所示的序列检测Pinb-D1b。在某些实施例中，所述步骤2)中组合类型的分类具体为，将携有Pinb-D1b+QHA.yaas-4AL两个标记确定为硬质候选群体，将两种标记都不携带的家系确定为软质候选群体，将只携有一种标记时归类于软硬质过渡类型群体。在某些实施例中，所述步骤3)中筛选的标准为，含两种标记小麦硬度值＞50的家系，或不含上述两种标记硬度值＜30的家系。本专利技术相对于现有技术的技术效果：1)本专利技术利用90KSNP芯片挖掘了控制籽粒硬度的QTL，共检测到2个控制籽粒硬度的QTL，分布在4AL和5DS上。其中QHA.yaas-4AL标记区间为RAC875_c56535_256-Tdurum_contig11613_561，经比对无相同或者相近物理位置的硬度相关位点的报道，为新的与籽粒硬度相关的QTL。QHA.yaas-5DS位于硬度基因Pinb-D1的功能标记和Excalibur_c4699_215之间，确定为硬度主效基因Ha或者与其紧密连锁。2)利用这两个与硬度相关的QTL/基因的不同组合对后代家系不同硬度类型家系进行筛选为利用人工合成小麦C615进行品质遗传改良提供了材料和技术支撑。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描述中所需要使用的附图作简单地介绍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测小麦基因组中染色体4A上SEQ ID No.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸是A或C的物质，其特征在于，所述物质为成套引物或含有所述成套引物的试剂或试剂盒，所述成套引物中含有一条上游引物和两条下游引物，所述上游引物根据所述小麦基因组中染色体4A上SEQ ID No.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸的上游序列进行设计；所述下游引物根据所述小麦基因组中染色体4A上SEQ ID No.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸及其下游序列进行设计，且一条所述下游引物的3’末端脱氧核糖核苷酸为所述小麦基因组中染色体4A上SEQ ID No.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸A，另一条所述下游引物的3’末端脱氧核糖核苷酸为所述小麦基因组中染色体4A上SEQID No.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸C。/n

【技术特征摘要】
20201119 CN 20201130278791.一种用于检测小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸是A或C的物质，其特征在于，所述物质为成套引物或含有所述成套引物的试剂或试剂盒，所述成套引物中含有一条上游引物和两条下游引物，所述上游引物根据所述小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸的上游序列进行设计；所述下游引物根据所述小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸及其下游序列进行设计，且一条所述下游引物的3’末端脱氧核糖核苷酸为所述小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸A，另一条所述下游引物的3’末端脱氧核糖核苷酸为所述小麦基因组中染色体4A上SEQIDNo.1所示的基因片段的第51位脱氧核糖核苷酸C。


2.根据权利要求1所述的物质，其特征在于，所述成套引物为由SEQIDNo.2所示的单链DNA分子、SEQIDNo.3的第22-52位所示的单链DNA分子或其衍生物、SEQIDNo.4的第22-52位所示的单链DNA分子或其衍生物组成的成套引物。


3.根据权利要求2所述的物质，其特征在于：所述SEQIDNo.3的第22-52位所示的单链DNA分子的衍生物为SEQIDNo.3的第22-43位所示的单链DNA分子的5'端连接特异荧光标签序列A；所述SEQIDNo.4的第22-52位所示的单链DNA分子的衍生物为SEQIDNo.4的第22-52位所示的单链DNA分子的5'端连接特异荧光标签序列B。


4.根据权利要求3所述的物质，其特征在于：所述试剂或试剂盒中还含有荧光探针A、荧光探针B、淬灭探针A和淬灭探针B；所述荧光探针A为与所述特异荧光标签序列A一致的序列，5’末端连接荧光报告基团A；所述淬灭探针A为所述特异荧光标签序列A的反向互补序列，3’末端连接荧光淬灭基团；所述荧光探针B为与所述特异荧光标签序列B一致的序列，5’末端连接荧光报告基团B；所述淬灭探针B为所述特异荧光标签序列B的反向互补序列，3’末端连接荧光淬灭基团；所述特异荧光标签序列...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，胡文静，张春梅，刘健，王君婵，张晓，高德荣，
申请(专利权)人：江苏里下河地区农业科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32