一种与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记及应用制造技术

本发明专利技术属于作物分子遗传育种技术领域，公开了一种与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记及应用，KASP分子标记的核苷酸序列包括第一核苷酸序列和第二核苷酸序列；所述第一核苷酸序列为SEQ ID NO：1，所述第二核苷酸序列为SEQ ID NO：2。本发明专利技术的位于小麦2A染色体上的与小麦抗条锈病连锁的分子标记是小麦2A染色体短臂上抗条锈病位点QYr.sicau

【技术实现步骤摘要】
一种与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记及应用


[0001]本专利技术属于作物分子遗传育种
，尤其涉及一种与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记及应用。

技术介绍

[0002]目前，小麦条锈病是由条形柄锈菌Puccinia striiformis f.sp.tritici(Pst)引起的一种气传真菌病害，严重危害小麦生产。发掘、鉴定及利用有效的抗病基因，开发与其紧密连锁的分子标记并应用于培育持久抗条锈病小麦品种是控制条锈病危害的最有效措施。
[0003]至今为止，已经被正式命名的抗条锈病基因有83个(Yr1
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Yr83)。由于条锈菌致病性变异快，新毒性小种的出现和流行，导致多数抗条锈病性基因相继丧失了抗性，而失去抗病育种利用价值。因此，不断挖掘新的条锈病抗源并将其应用到小麦生产是抗病品种培育极其重要的事情。分子标记可以实现抗病基因的快速发掘定位，与抗病性状相关联的分子标记可以用于分子标记辅助选择，实现抗病基因的快速检测和有效育种利用。然而，传统分子标记检测通量低，效率低下，无法实现大规模筛选。近年来，随着基因芯片和高通量测序技术的发展，基于生物个体间基因组序列单碱基多态性(Single nucleotidepolymorphism,SNP)标记被成功开发。以SNP为基础的第三代KASP(Kompetitive allele specific PCR)分子标记具有高通量、位点丰富、成本低、稳定性好等优点，在作物基因定位、克隆及分子标记辅助选择育种中发挥了重要作用。
[0004]目前，国际上已报道了一大批抗小麦条锈病的QTL位点。这些抗病位点分布在小麦的21条染色体上。但是，多数抗条锈病QTL为微效位点，仅在部分试验环境中检测到，QTL在染色体上的连锁区间较大，部分位点具有不可重复性。此外，多数被报道的QTL位点缺乏可用于育种选择的紧密连锁的高通量检测的分子标记。因此，不断发掘小麦主效抗条锈病新位点并开发与其紧密的高通量检测标记，对抗病品种培育工作具有重要的意义。
[0005]前期通过QTL定位的方法，从四川农业大学小麦所选育的小麦品种蜀麦126中鉴定到一个抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS，位于2A染色体短臂上的7.58cM区间。但是，目前尚未有关于QYr.sicau
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2AS紧密连锁KASP分子标记的报道，无法实现对该抗病位点进行快速、高效的选择，极大的限制该抗性位点在小麦抗病育种中的利用。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记及应用，尤其涉及一种与小麦抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS连锁的特异KASP分子标记及其应用。所述分子标记与抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS紧密连锁，可用于对该位点进行分子标记辅助选择，选择准确性高，可显著提高不同环境下抗条锈病小麦品种的选择鉴定效率。
[0007]基于以上目的，本专利技术利用小麦55K SNP芯片对来自文献[程宇坤.2019.长江中下
游麦区小麦地方种质条锈病抗性与产量相关性状多样性评价及其QTL定位[D].博士毕业论文](甘肃农科院植保所)的台长29(感病亲本)与四川农业大学小麦所选育的四川省审定小麦品种蜀麦126(抗病亲本)杂交获得的F6代重组自交系群体进行条锈病抗性位点的QTL分析。小麦55K SNP芯片是在小麦660K SNP芯片的基础上开发的一款经济型中密度SNP芯片。芯片包含55,000个左右的小麦SNP标记，均匀分布在21条染色体上，每条染色体上平均有2,600个标记，标记间的平均遗传距离约为0.1cM，平均物理距离小于300Kb，适合于一般的种质资源多样性分析、遗传作图与新基因发掘、比较基因组分析、品种注册与鉴别(指纹分析)。
[0008]根据55K SNP芯片数据，利用JoinMap4.0构建遗传图谱。结合群体的抗病表型数据，用QTL IciMapping4.1定位抗条锈病QTL位点，在2A染色体短臂上的7.58cM区间定位出在所有检测环境均稳定表达的主效抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS，对获得的多态性SNP位点进行分子标记的开发，最终得到2对KASP分子标记的核苷酸序列包括第一核苷酸序列和第二核苷酸序列与抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS紧密连锁。
[0009]本专利技术提供的分子标记不仅可以高效、准确检测含抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS的小麦株系，还可用该标记进行高通量的分子标记辅助选择，有效提高育种效率，服务于小麦抗病分子育种。
[0010]为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0011]一种与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记，所述与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记的核苷酸序列包括第一核苷酸序列和第二核苷酸序列；
[0012]所述第一核苷酸序列为SEQ ID NO：1，所述第二核苷酸序列为SEQ ID NO：2。
[0013]本专利技术的另一目的在于提供一种应用所述的与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记的引物组，所述与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记的引物组包括第一核苷酸序列的引物组和第二核苷酸序列的引物组。
[0014]进一步，所述第一核苷酸序列的引物组包括核苷酸序列为SEQ ID NO：3的引物组1、核苷酸序列为SEQ ID NO：4的引物组2和核苷酸序列如SEQ ID NO：5的引物组3。
[0015]进一步，所述第二核苷酸序列的引物组包括核苷酸序列为SEQ ID NO：6的引物组4、核苷酸序列为SEQ ID NO：7的引物组5和核苷酸序列为SEQ ID NO：8的引物组6。
[0016]本专利技术的另一目的在于提供一种应用所述的与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记的引物组的筛选含有抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS的小麦株系方法，所述筛选含有抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS的小麦株系方法包括：
[0017]以待测植株样品的基因组DNA作为模板，利用所述与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记的引物组对模板进行荧光定量PCR扩增，利用扩增结果进行基因型分型。
[0018]具体地，在本专利技术的一个实施例中，上述的应用，包括如下步骤：
[0019]1.提取植物基因组DNA；
[0020]2.以待测植物基因组DNA为模板，利用所述分子标记的引物组，在仪器CFX96 Real
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Time System，进行PCR扩增反应并读值；
[0021]进一步，所述荧光定量PCR的反应体系为：5μL SYBR Green、1.4μL混合引物、5ng模板DNA、双蒸水加至总量为10μL。
[0022]进一步，所述荧光定量PCR的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记，其特征在于，所述与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记的核苷酸序列包括第一核苷酸序列和第二核苷酸序列；所述第一核苷酸序列为SEQ ID NO：1，所述第二核苷酸序列为SEQ ID NO：2。2.一种如权利要求1所述与小麦抗条锈QTL连锁的KASP分子标记使用的引物组，其特征在于，所述引物组包括第一核苷酸序列的引物组和第二核苷酸序列的引物组。3.如权利要求2所述的引物组，其特征在于，所述第一核苷酸序列的引物组包括核苷酸序列为SEQ ID NO：3的引物组1、核苷酸序列为SEQ ID NO：4的引物组2和核苷酸序列如SEQ ID NO：5的引物组3。4.如权利要求2所述的引物组，其特征在于，所述第二核苷酸序列的引物组包括核苷酸序列为SEQ ID NO：6的引物组4、核苷酸序列为SEQ ID NO：7的引物组5和核苷酸序列为SEQ ID NO：8的引物组6。5.一种如权利要求2～4任意一项所述的引物组筛选含有抗条锈病位点QYr.sicau
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2AS的小麦株系方法，其特征在于，所述筛选含有抗条锈病位点QYr.sicau

【专利技术属性】
技术研发人员：伍碧华，王宇凡，黄林，胡燕灵，龚方仪，贺靖舒，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：