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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于植物分子育种,具体涉及一种大麦春化等位基因hvvrn1-12及其检测方法。
技术介绍
1、大麦(hordeum vulgare l.)是禾本科大麦属一年生或越年生草本植物。大麦含有丰富的营养成分,是我国古老粮种之一,是我国藏区藏民的主要粮食作物,具有食用、饲用和酿酒等多种用途。
2、开花是植物生命过程中的重要阶段,植物只有通过开花受精才能获得具有生活力的种子,从而保证物种的延续。影响植物开花的因素有很多,不同植物开花需要不同的环境因素,这导致了植物的广泛分布。在影响植物开花的因素中,温度起着至关重要的作用,一些一年生或多年生温带或亚热带植物开花前需要一段低温过程(一般情况下需要10℃以下6周)进行启动,这段低温过程就叫做春化阶段,这种低温诱导植物开花的效应叫做春化作用。根据对春化需求的不同可将大麦分为春性、弱冬性以及冬性3种生长习性类型。冬性品种开花需要经历春化阶段,春性品种开花不需要经历春化阶段,正常条件下就可以开花。
3、位于大麦第五染色体上的hvvrn1基因,对大麦春化作用起着至关重要的调控作用。hvvrn1野生型基因呈隐性,表现为冬性,基础表达水平,即未春化状态下的表达水平较低,春化作用可使其表达水平逐渐增加,直到启动开花基因。hvvrn1第一内含子(10790bp)包含大量调控基因表达的重要元件,对基因表达具有抑制作用。由hvvrn1第一内含子上大片段序列(>500bp)插入/缺失形成的hvvrn1等位基因具有较高的基础表达水平,表现为春性。到目前为止,在hvvrn1第一内含
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于提供一种大麦等位基因hvvrn1-12,该等位基因的基础表达水平远远高于此前发现的11种第一内含子等位基因。
2、为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:
3、大麦等位基因hvvrn1-12,所述hvvrn1-12的核苷酸序列如seq id no.1所示。
4、进一步,所述hvvrn1-12包含hvvrn1第一内含子缺失的8277bp序列片段。
5、进一步,所述hvvrn1-12包含hvvrn1第一内含子缺失的39bp序列片段。
6、进一步,所述hvvrn1-12的基础表达水平是hvvrn1-1的4.0倍,hvvrn1-3的3.2倍,hvvrn1-8的58.6倍,野生型等位基因hvvrn1的384.3倍。
7、进一步,所述等位基因hvvrn1-12从中国陕西大麦地方种zdm01097(国家大麦种质资源库统一编号)中获得,所述zdm01097来源于中国农业科学院作物研究所种质资源库。
8、本专利技术的目的之二在于提供一种用于鉴定所述大麦等位基因hvvrn1-12的引物对。
9、为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:
10、用于鉴定所述大麦等位基因hvvrn1-12的引物对,所述引物对包括如seq id no.2所示的正向引物1097-f和如seq id no.3所示的反向引物1097-r。
11、本专利技术的目的之三在于提供一种用于鉴定权利要求1所述的大麦等位基因hvvrn1-12的引物对。
12、为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:
13、用于扩增所述大麦等位基因hvvrn1-12的引物对,所述引物对包括如seq id no.4所示的正向引物和如seq id no.5所示的反向引物。
14、该分子标记位于基因的内部,不会发生分离,检测准确性高。
15、进一步,目的二所述的引物对和/或目的三所述的引物对在大麦等位基因hvvrn1-12分子标记辅助选择育种中的应用。
16、本专利技术的目的之四在于提供一种用于检测大麦等位基因hvvrn1-12的试剂盒。
17、为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:
18、用于检测大麦等位基因hvvrn1-12的试剂盒,所述试剂盒含有如seq id no.4和seq id no.5所示的引物对。
19、本专利技术的目的之五在于提供一种利用目的二所述的引物对和/或目的三所述的引物对检测大麦等位基因hvvrn1-12的方法,该方法可以同时检测出hvvrn1-12和hvvrn1-8两种等位基因。
20、为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:
21、大麦等位基因hvvrn1-12的检测方法,具体包括以下步骤:
22、s1:根据大麦春化基因hvvrn1第一内含子上12种大片段插入/缺失的位点差异设计检测hvvrn1-12基因的特异引物对;
23、s2:以待测大麦的基因组dna作为模板进行pcr扩增;
24、s3:根据扩增条带的大小判断是否含有所述的大麦等位基因hvvrn1-12。
25、进一步,2395bp条带鉴定为等位基因hvvrn1-8;601bp条带鉴定为等位基因hvvrn1-12;等位基因hvvrn1-1~hvvrn1-7、hvvrn1-9~hvvrn1-11以及野生型等位基因hvvrn1无扩增产物。
26、进一步,扩增体系为:2x es taq mastermix 5ul,正向引物1μl,反向引物1μl,模板dna1μl,无菌ddh2o补足至10μl。
27、进一步,pcr反应程序为:第一步:预变性94℃,3min;第二步:94℃,30s;60℃,30s;72℃,30s,35个循环;第三步:72℃,10min。
28、本专利技术的目的之六在于提供一种大麦等位基因hvvrn1-12在大麦育种中的应用。
29、为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:
30、大麦等位基因hvvrn1-12在大麦育种中的应用,所述hvvrn1-12用于调控大麦的春化作用。
31、本专利技术的有益效果在于:
32、1.本专利技术发现的大麦春化基因hvvrn1第一内含子等位基因hvvrn1-12的基础表达水平远远高于之前发现的11种第一内含子等位基因;并且在高寒地区春播种植进行表型田间鉴定,开花时间也早于之前发现的11种第一内含子等位基因,即是说hvvrn1-12是目前发现的hvvrn1第一内含子等位基因中诱导大麦开花最早、春性最强的等位基因,该等位基因可以应用在其他hvvrn1第一内含子等位基因所不能适应的高寒、无霜期短的环境中。
33、2.本专利技术公开的等位基因hvvrn1-12的功能标记准确、稳定、检测方法简单,可以同时检测出hvvrn1-12和h本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.大麦等位基因HvVRN1-12,其特征在于,所述HvVRN1-12的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。
2.根据权利要求1所述的大麦等位基因HvVRN1-12,其特征在于,所述HvVRN1-12包含HvVRN1第一内含子缺失的8277bp序列片段。
3.根据权利要求1所述的大麦等位基因HvVRN1-12,其特征在于,所述HvVRN1-12包含HvVRN1第一内含子缺失的39bp序列片段。
4.用于鉴定权利要求1所述的大麦等位基因HvVRN1-12的引物对,其特征在于,所述引物对包括如SEQ ID NO.2所示的正向引物1097-F和如SEQ ID NO.3所示的反向引物1097-R。
5.用于鉴定权利要求1所述的大麦等位基因HvVRN1-12的引物对,其特征在于,所述引物对包括如SEQ ID NO.4所示的正向引物和如SEQ ID NO.5所示的反向引物。
6.用于检测大麦等位基因HvVRN1-12的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒含有权利要求4和/或权利要求5所述的引物对。
7.权利要求4所述的引物
8.利用权利要求3所述的引物对和/或权利要求4所述的引物对检测权利要求1所述的大麦等位基因HvVRN1-12的方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的检测方法,其特征在于,2395bp条带鉴定为等位基因HvVRN1-8;601bp条带鉴定为等位基因HvVRN1-12;等位基因HvVRN1-1~HvVRN1-7、HvVRN1-9~HvVRN1-11以及野生型等位基因HvVRN1无扩增产物。
10.权利要求1-3任一所述大麦等位基因HvVRN1-12在大麦育种中的应用,其特征在于,所述HvVRN1-12用于调控大麦的春化作用。
...【技术特征摘要】
1.大麦等位基因hvvrn1-12,其特征在于,所述hvvrn1-12的核苷酸序列如seq id no.1所示。
2.根据权利要求1所述的大麦等位基因hvvrn1-12,其特征在于,所述hvvrn1-12包含hvvrn1第一内含子缺失的8277bp序列片段。
3.根据权利要求1所述的大麦等位基因hvvrn1-12,其特征在于,所述hvvrn1-12包含hvvrn1第一内含子缺失的39bp序列片段。
4.用于鉴定权利要求1所述的大麦等位基因hvvrn1-12的引物对,其特征在于,所述引物对包括如seq id no.2所示的正向引物1097-f和如seq id no.3所示的反向引物1097-r。
5.用于鉴定权利要求1所述的大麦等位基因hvvrn1-12的引物对,其特征在于,所述引物对包括如seq id no.4所示的正向引物和如seq id no.5所示的反向引物。
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【专利技术属性】
技术研发人员:张赤红,韩思怀,
申请(专利权)人:中国科学院成都生物研究所,
类型:发明
国别省市:
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