【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水稻分子生物学及遗传育种，更具体涉及一种水稻柱花长度相关的分子标记、引物及应用。
技术介绍
1、水稻是我国最重要的粮食作物，也是世界上最重要的粮食作物之一，全国有65％以上的人口以稻米为主食。在人口持续增长而耕地却以数百万亩的速度逐年减少的情况下，要保障几十亿人口的粮食安全，大幅度的提高单位面积产量是必然选择。始于我国20世纪70年代的杂交水稻，较同熟期的常规稻单产增加15％左右，其商业化种植使水稻生产力有了大幅度提高。实践证明，利用水稻杂种优势提高水稻单产是最有效的途径之一。
2、杂交水稻需要年年生产一代杂种种子。我国是世界最大的杂交水稻种子生产和消费国，每年杂交水稻种植面积为1400万公顷，需杂交水稻种子约35万吨。研究表明限制杂交水稻制种产量的主要因素是不育系异交结实率低。水稻母本颖花柱头外露是影响杂交稻制种异交结实率的决定因素。柱头外露是指水稻开花结束后，雌蕊柱头仍然留在颖壳外的现象。柱头外露率是指柱头外露颖花数占调查总颖花数的百分率，是水稻重要的异交性状。由于外露柱头展开度大、花粉承接面积增加、解除了颖壳对外源花粉的传播障碍以及开花的第二天甚至若干天仍有授粉机会。蔡俊迈等(1987)研究发现，不育系v41a和v20a开花当天未授粉的颖花，凭外露柱头在田间自由授粉，天然异交率分别可达到35％和37％。说明不育系柱头外露率越高，就越有利于异交。柱头外露率属数量性状遗传，不同研究者利用不同定位群体在水稻所有12条染色体共检测到104个控制该性状的qtl。然而，柱头外露率易受各种外界环境(如抽穗开花期
3、前人研究表明水稻柱头外露率与雌蕊长度、柱头长度、小穗长度呈显著正相关，这种正相关大多由一因多效引起。takano-kai等(2011)经转基因研究发现，控制水稻籽粒长度的gs3等位基因在幼嫩柱头的基部表达，该基因通过增加柱头非羽状段的细胞数目进而增加柱头长度以及提高柱头外露率。雌蕊柱头发育、伸长在颖花内，受环境影响小，表型调查准确度高，生物学过程较易阐释，因而与柱头外露率相比，以柱头长度相关性状为异交性状指标进行qtl定位、精细定位乃至后续的基因克隆和功能分析更可靠易行。目前，研究者已在水稻12条染色体上检测到30个控制水稻柱花总长度的qtl。
4、但上述研究中除研究者利用nipponbare/kasalath//nipponbare染色体片段代换系群体中的单片段代换系sssl14/nipponbare f2群体将控制柱花总长度的基因位点精细定位于第3染色体短臂中部19.8kb的区域中，并初步证实该区域内loc_os03g14850是控制柱花总长度的基因外，其它研究均是对控制柱花总长度性状qtl的初定位。这可能是由于上述研究所用定位群体在构建之初并非是针对柱花总长度而选择亲本，没有考虑到亲本在柱花总长度性状上的差异，导致所用亲本柱花总长度性状间差异小，检测到的控制该性状的qtl效应值小，所以研究者难以在初定位的基础上进一步对检测到的控制柱花总长度的加性qtl进行精细定位，且定位结果难以在育种实践中加以应用。
5、基如此，本专利技术通过柱花总长度差异极显著的2个亲本7001s(1.636mm)和紫泰s(2.941mm)杂交获得柱花总长度性状分离的f2和f2:3群体及其构建的遗传图谱；通过柱花总长度性状的qtl定位及其精细定位，找到与长柱头性状紧密连锁的分子标记，用于水稻长柱头光温敏核不育系的标记辅助选择。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是在于提供了一种水稻柱花长度性状的主效基因位点。主效基因位点不但有助于深入了解光温敏核不育系紫泰s中柱花长度qtl位点的作用和分布，同时为今后主效基因的克隆提供了一定的基础。
2、本专利技术的另一个目的在于提供了一种水稻光温敏核不育系柱花长度性状主效基因位点紧密连锁的分子标记。与柱花长度紧密连锁的分子标记对今后长柱头光温敏核不育系的选育提供了极大的便利。
3、本专利技术的再一个目的是在于提供了一种水稻柱花长度性状的主效基因位点tsl19在水稻光温敏核不育系柱花长度性状育种中的应用。
4、为了实现上述的目的，本专利技术采用以下技术措施：
5、一种水稻光温敏核不育系紫泰s中柱花长度主效基因位点及应用的方法，它包括如下步骤：
6、(1)利用短柱头光温敏核不育系7001s(1.636mm)和长柱头光温敏核不育系紫泰s(2.941mm)杂交，f1代自交产生f2代分离群体，f2代分离群体衍生获得柱花长度性状分离的f2:3家系；
7、(2)提取亲本7001s和紫泰s、f1、f2和f2:3分离群体的叶片总dna，过程中所用到的试剂包括ctab提取液(0.2m tris-cl，0.25nacl，25mm edta，0.5％(质量比)sds，ph7.5)、氯仿、异戊醇、无水乙醇；
8、(3)搜集水稻ssr标记公开数据库(international rice genome sequencingproject，2005)并自主开发indel标记(rap-db，http://rapdb.dna.affrc.go.jp/)，利用亲本筛选多态性引物；过程中所用到的主要试剂包括taq酶、dntp、丙烯酰胺、氢氧化钠、冰醋酸、agno3等；
9、(4)通过f2分离群体构建分子遗传图谱，借助f2和f2:3群体柱花长度表型数据进行qtl定位，得到柱花长度主效位点tssl3.3；过程中所用到的主要软件joinmap3.0和qtlicimapping 4.1；
10、(5)以7001s为母本，紫泰s为父本进行杂交，再以7001s为轮回亲本，同时利用tssl3.3侧翼标记(rm6931和rm2346)进行辅助选择直至bc5f2，获得含有柱花长度性状主效基因位点tssl3.3的近等基因系tssl3.3紫泰s；
11、(6)构建7001s/tssl3.3紫泰s的次级f2分离群体，通过引物的筛选和indel标记的开发，最终将tssl3.3精细定位在indel标记tsl19和ssr标记rm7403的189.7kb区间，tssl3.3与indel标记tsl19紧密连锁。
12、本专利技术中所用的亲本材料为柱花长度差异达极显著的短柱头光温敏核不育系7001s(1.636mm)和长柱头光温敏核不育系紫泰s(2.941mm)，7001s和紫泰s均由安徽省农业科学院水稻研究所科研人员选育而成。7001s是以光敏感核不育水稻农垦58s与常规品系917(沪选19/ir661//c57)杂交选育而成的粳型光敏核不育系，1989年8月通过安徽省技术鉴定；紫泰s是以广粤s与矮紫s杂交，经6年12代系谱选育而成的籼型水稻温敏核不育系，2015年通过安徽省技术鉴定。7001s、紫泰s、f1、f2和f2:3分离群体柱花长度的测定采用在带有摄像头(mdx4)的体式显微镜(mz11，广州市明美光本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水稻柱花长度相关的InDel分子标记TSL19，其特征在于，所述InDel分子标记TSL19的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。
2.权利要求1所述的InDel分子标记TSL19在以下任一1)-5)中的至少一种中的应用：
3.权利要求1所述的InDel分子标记TSL19在以下任一1)-5)中的至少一种中的应用：
4.一种用于检测权利要求1所述的InDel分子标记TSL19的引物对。
5.根据权利要求4所述的引物对，其特征在于，所述引物对包括TSL19-F：5-CTTGCTGGTCGTCGATCTGG-3和TSL19-R：5-GCTCGACGAGTCATTCATGC-3。
6.一种用于检测水稻柱花长度的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒包含权利要求4或5所述的引物对。
7.权利要求4或5所述的引物对或权利要求6所述的试剂盒在以下任一1)-5)中的至少一种中的应用：
8.权利要求4或5所述的引物对或权利要求6所述的试剂盒在以下任一1)-5)中的至少一种中的应用：
【技术特征摘要】
1.一种水稻柱花长度相关的indel分子标记tsl19，其特征在于，所述indel分子标记tsl19的核苷酸序列如seq id no：1所示。
2.权利要求1所述的indel分子标记tsl19在以下任一1)-5)中的至少一种中的应用：
3.权利要求1所述的indel分子标记tsl19在以下任一1)-5)中的至少一种中的应用：
4.一种用于检测权利要求1所述的indel分子标记tsl19的引物对。
5.根据权利要求4所述的引物对，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：江建华，景春雨，党小景，胡长敏，徐庆，
申请(专利权)人：安徽省农业科学院水稻研究所，
类型：发明
国别省市：
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