一种小麦穗发芽抗性数量性状相关的SNP标记、KASP检测引物及其应用制造技术

本发明专利技术属于生物技术领域，具体涉及一种小麦穗发芽抗性数量性状位点QSS.TAF9

【技术实现步骤摘要】
一种小麦穗发芽抗性数量性状相关的SNP标记、KASP检测引物及其应用


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一种小麦穗发芽抗性数量性状位点QSS.TAF9
‑
3D(Quantitative Trait Locus，QTL)相关的SNP标记、KASP检测引物及其应用。

技术介绍

[0002]小麦穗发芽(Pre
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harvest Sprouting，PHS)是指小麦收获前在阴雨或潮湿环境条件下籽粒在穗上萌动、发芽的现象，是世界性的自然灾害。据了解全球范围内，特别是加拿大和澳大利亚每年都有不同程度的穗发芽发生。在我国，长江中下游冬麦区、西南冬麦区和东北春麦区是穗发芽危害频繁和严重的地区。小麦一旦发生了穗发芽，它带来的灾害就非常严重，一方面小麦籽粒的品质受到影响，另一方面小麦贮存及下季或翌年播种质量也受到很大的影响，对小麦生产造成较大经济损失。发生穗发芽现象的小麦产量会大大降低，如果发生了可见穗发芽现象，小麦产量可能会降低10％左右。穗发芽不仅降低小麦产量而且严重恶化小麦品质和种用价值，造成严重的经济损失。穗发芽引起籽粒内部发生一系列的生化反应，使碳水化合物降解酶、蛋白水解酶等酶活性升高，降解胚和胚乳中的储藏物质，极大地降低小麦的加工品质。在国际市场上，发芽率超过5％的商品小麦就被定为饲料麦，价格减半。
[0003]小麦穗发芽抗性是由多基因控制的复杂数量性状。目前，已经定位的小麦穗发芽抗性相关QTL有42个，分布在除1D、4D和7D之外的18条染色体上，解释了4.9～39.3％的表型变异解释。发掘控制小麦抗穗发芽的主效QTL与以及开发相应分子标记是快速提高小麦穗发芽抗性的重要途径之一。

技术实现思路

[0004]本专利技术发现了小麦穗发芽性状相关的SNP标记，并提出了用于检测小麦穗发芽主效QTL QSS.TAF9
‑
3D的KASP引物，所述的KASP引物在小麦抗穗发芽分子辅助育种中是可用的。
[0005]本专利技术的技术方案为：
[0006]本专利技术发现，以Chinese_Spring1.0为参考基因组，小麦chr 3D：571359493处的碱基为T/C，该位点可以作为小麦穗发芽性状相关的SNP标记。为了将该SNP位点应用于所有小麦种质资源，在本专利技术中表示为，该SNP位于SEQ ID NO:8所示的序列的第20个碱基处，SEQ ID NO:8为：
[0007]ATCAATTATCAGCTCTGGANGAGAGTGTTTCCCGTCCCGTGTCGAAGCTCGCGCAGC
[0008]CAGCTCGGTCTGTTGCTCGGCCTCGGGCTGTCCTTCCTGCATGAGGAATTATCCATGT
[0009]TAGCTTTGGATGTTGAGGAAATATGGTAAGGTTCAGTAGTCGGGACACAGGTCAAGATTA，其中的N为T/C。
[0010]上述SNP标记位于小麦穗发芽主效QTL QSS.TAF9
‑
3D中，当小麦基因中的该SNP标
记处的基因型为TT时，小麦表现为抗穗发芽，当小麦基因中的该SNP标记处的基因型为CC时，小麦表现为感穗发芽。
[0011]本专利技术还提供了用于检测小麦穗发芽主效QTL QSS.TAF9
‑
3D的KASP引物，所述抗穗发芽主效QTL QSS.TAF9
‑
3D位于小麦染色体小麦3DL上；
[0012]所述KASP引物由以下序列组成：
[0013]引物F1，如SEQ ID NO:1所示；
[0014]引物F2，如SEQ ID NO:2所示；
[0015]引物R，如SEQ ID NO:3所示。具体的：
[0016]Fl：5'
‑
GAAGGTCGGAGTCAACGGATTATCAATTATCAGCTCTGGAT
‑
3'；
[0017]F2：5'
‑
GAAGGTGACCAAGTTCATGCTATCAATTATCAGCTCTGGAC
‑
3'；
[0018]R：5'
‑
AATCTTGACCTGTGTCCCGA
‑
3'；
[0019]特异荧光序列HEX(红色)如SEQ ID NO:4所示，特异荧光序列FAM(蓝色)如SEQ ID NO:5所示，具体的：
[0020]特异荧光序列HEX：5'
‑
GAAGGTCGGAGTCAACGGATT
‑
3'；
[0021]FAM：5'
‑
GAAGGTGACCAAGTTCATGCT
‑
3'。
[0022]本专利技术还提供了上述的KASP引物对检测小麦穗发芽主效QTL单倍型的方法，包括如下步骤：
[0023]以待测小麦的基因组DNA为模板，用所述的KASP引物进行PCR扩增，然后根据检测到的荧光颜色判断样品基因型类型，红色表示基因型为TT，蓝色表示基因型为CC。携有基因型TT的小麦材料穗发芽抗性显著优于携带基因型CC的小麦材料。其中，基因型为TT的扩增产物命名为QSS.TAF9
‑
3D
‑
TT，其序列如SEQ ID NO:6所示，基因型为CC的扩增产物命名为QSS.TAF9
‑
3D
‑
CC，其序列如SEQ ID NO:7所示。具体的：
[0024]QSS.TAF9
‑
3D
‑
TT(5'～3')：
[0025]ATCAATTATCAGCTCTGGATGAGAGTGTTTCCCGTCCCGTGTCGAAGCTCGCGCAGCCAGCTCGGTCTGTTGCTCGGCCTCGGGCTGTCCTTCCTGCATGAGGAATTATCCATGTTAGCTTTGGATGTTGAGGAAATATGGTAAGGTTCAGTAGTCGGGACACAGGTCAAGATTA。
[0026]QSS.TAF9
‑
3D
‑
CC(5'～3')：
[0027]ATCAATTATCAGCTCTGGACGAGAGTGTTTCCCGTCCCGTGTCGAAGCTCGCGCAGCCAGCTCGGTCTGTTGCTCGGCCTCGGGCTGTCCTTCCTGCATGAGGAATTATCCATGTTAGCTTTGGATGTTGAGGAAATATGGTAAGGTTCAGTAGTCGGGACACAGGTCAAGATTA。
[0028]本专利技术还提供了鉴定上述小麦穗发芽主效QTL单倍型的试剂盒，所述试剂盒含有所述KASP引物。
[0029]上述的KASP引物可在小麦抗穗发芽抗性分子辅助育种中进行应用，以缩短抗穗发芽材料的育种周期。
[0030]本专利技术的有益效果为：
[0031]本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小麦穗发芽抗性数量性状相关的SNP标记，其特征在于，所述SNP标记位于小麦穗发芽主效QTL QSS.TAF9
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3D中、SEQ ID NO:8所示的序列的第20个碱基处，SEQ ID NO:8为：ATCAATTATCAGCTCTGGANGAGAGTGTTTCCCGTCCCGTGTCGAAGCTCGCGCAGCCAGCTCGGTCTGTTGCTCGGCCTCGGGCTGTCCTTCCTGCATGAGGAATTATCCATGTTAGCTTTGGATGTTGAGGAAATATGGTAAGGTTCAGTAGTCGGGACACAGGTCAAGATTA，N处的碱基为T/C。2.根据权利要求1所述的SNP标记，其特征在于，当小麦基因中的该SNP标记处的基因型为TT时，小麦表现为抗穗发芽，当小麦基因中的该SNP标记处的基因型为CC时，小麦表现为感穗发芽。3.用于检测权利要求1或2所述SNP标记的KASP引物，其特征在于，包括：Fl：5'
‑
GAAGGTCGGAGTCAACGGATTATCAATTATCAGCTCTGGAT
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3'；F2：5'
‑
GAAGGTGACCAAGTTCATGCTATCAATTATCAGC...

【专利技术属性】
技术研发人员：许为钢，寇程，彭超军，
申请(专利权)人：河南省作物分子育种研究院，
类型：发明
国别省市：