【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及小麦分子遗传育种，具体涉及一种同时与小麦铜和镁含量qtl连锁的snp分子标记及应用。
技术介绍
1、小麦(triticum sp.)是全球广泛种植的粮食作物，是35-40％全球人口的主要食物来源。面对全球人口的增加，大多数育种家把研究目标主要集中在小麦的高产上，而忽略了小麦产量的增加导致的微量元素含量的降低已成为一个全球性的问题。在贫困地区人们的饮食有限，工业投资强化不足，生物强化成为提高小麦籽粒铜和镁含量解决营养元素不良最有前途、成本效益和可持续的战略。
2、铜和镁都是人类和植物所必需矿物元素，参与众多生理和生化活动。人体缺乏铜和镁都会导致骨骼发育不良。铜和镁是叶绿素的重要组成成分，叶片中的铜几乎都存在于叶绿体，对叶绿体起着稳定作用，以防止叶绿素遭到破坏。植物中大约75％的镁参与叶片中蛋白质合成，15-20％的总镁与叶绿素色素的合成有关，作物缺镁会导致叶绿体结构会遭到破坏，导致类囊体数目减少。研究表明，在普通小麦的改良过程中，由于对少数骨干亲本资源的利用，品种间的遗传多样性逐渐降低，籽粒铜和镁含量受到狭窄的遗传基础的限制，这对未来的小麦改良育种的不利影响是显而易见的。但是，小麦近缘种中大量未开发的遗传资源可以有效帮助我们面对未来小麦生产的挑战，加速利用近缘种中独特的基因资源对于增加普通小麦的籽粒铜和镁含量十分重要。不同基因型小麦对营养元素吸收利用能力不同。因此，致力于铜和镁高效基因型的营养遗传定位研究，改良和提高小麦对土壤铜和镁元素吸收和利用效率，培育铜和镁高效小麦品种的有效措施。
3、单
4、竞争性等位基因特异性pcr技术(kompetitive allele specific pcr，kasp)是由lgc公司(laboratory of the government chemist)研发的具有低成本、高通量特点的新型基因分型技术，通过引物末端碱基的特异匹配来对snp以及indel位点进行精准的双等位基因分型，在水稻、小麦、大豆等作物的分子标记辅助选择中得到广泛应用。
5、近年来，已有关于小麦籽粒铜和镁含量进行qtl定位的相关报道，然而目前与籽粒铜和镁含量性状且可用于实际分子育种的紧密连锁的分子标记较少。因此，开发一种能够同时与籽粒铜和镁含量qtl紧密连锁的分子标记，以利用该标记通过分子生物技术，筛选适宜籽粒铜和镁含量的小麦株系以及利用该分子标记进行小麦育种具有重要意义。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种同时与小麦铜和镁含量qtl连锁的snp分子标记及应用，通过snp分子标记kasp-4a-sau1同时与小麦籽粒铜含量qtlqgrcuc.sau-4a和镁含量qtl qgrmgc.sau-4a紧密连锁，准确跟踪小麦籽粒铜和镁含量qtl，预测小麦的籽粒铜和镁含量，从而显著提升对小麦适宜的籽粒铜和镁含量选择鉴定效率，能够迅速筛选出具有适宜籽粒铜和镁含量的小麦品种或品系用于育种，加快小麦分子遗传育种的进程。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3、一种同时与小麦铜和镁含量qtl连锁的snp分子标记，snp分子标记多态性为a/g，其与小麦铜含量qtl qgrcuc.sau-4a和镁含量qtl qgrmgc.sau-4a共定位于小麦基因组的4a染色体短臂上，snp分子标记通过如seq id no.1、seq id no.2和seq id no.3所示的引物组合扩增得到。
4、本专利技术的有益效果为：本专利技术公开了小麦籽粒铜含量qtl qgrcuc.sau-4a和镁含量qtl qgrmgc.sau-4a，该两个qtl共定位于四倍体小麦4a染色体短臂上，能够显著的增加小麦籽粒铜和镁的含量，在小麦调控籽粒铜和镁含量育种中具有较高的利用价值；此外，本专利技术还公开了能够基于荧光定量pcr平台同时精确检测小麦籽粒铜含量qtl qgrcuc.sau-4a和镁含量qtl qgrmgc.sau-4a的snp分子标记kasp-4a-sau1，该snp分子标记为共线性标记，检测准确高效、扩增方便。
5、一种用于扩增snp分子标记的引物组合，引物组合包括如seq id no.1和seq idno.2所示的两条上游引物和如seq id no.3所示的一条下游引物。
6、上述的引物组合在制备鉴定小麦基因或其基因片段的芯片中的应用。
7、上述的引物组合在制备鉴定小麦基因或其基因片段的试剂盒中的应用。
8、一种鉴定小麦基因或其基因片段的芯片，包括上述的引物组合。
9、一种鉴定小麦基因或其基因片段的试剂盒，包括上述的引物组合。
10、本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了基于snp分子标记kasp-4a-sau1的扩增引物制得的用于鉴定小麦基因或基因片段的芯片和试剂盒，可以通过荧光定量pcr技术通过该芯片或试剂盒来检测小麦4a染色体上的籽粒铜和镁含量qtl，快速筛选具有该位点的植株，进而方便进行小麦的分子辅助育种。
11、上述的snp分子标记或引物组合或芯片或试剂盒在小麦分子遗传育种或培育转基因小麦或小麦种质资源改良或筛选小麦品系/品种或小麦铜和镁含量基因遗传分析和定位中的应用。
12、本专利技术的有益效果为：本专利技术体用的snp分子标记kasp-4a-sau1能够与小麦4a上的籽粒铜含量qtl qgrcuc.sau-4a和镁含量qtl qgrmgc.sau-4a紧密连锁，可用来对小麦籽粒铜和镁含量性状进行定位，从而应用于小麦的分子遗传育种、培育转基因小麦、小麦种质资源改良、筛选小麦品系/品种和小麦铜和镁含量基因遗传分析和定位中，在育种过程中淘汰籽粒铜和镁含量较低的植株，提高育种工作效率，并为小麦籽粒铜和镁含量基因的研究提供基础。
13、一种筛选同时含有铜含量qtl qgrcuc.sau-4a和镁含量qtl qgrmgc.sau-4a的小麦株系的方法，包括以下步骤：
14、以待测植株样品的基因组dna作为模板，利用上述的引物组合进行荧光定量pcr扩增，然后利用扩增结果进行基因型分型，将能够读取到如seq id no.2序列所标记的荧光基团的植株鉴定为同时含有铜含量qtl qgrcuc.sau-4a和镁含量qtl qgrmgc.sau-4a的小麦株系。
15、本专利技术的有益效果为：本专利技术通过荧光pcr技术，利用用于扩增snp分子标记的引物组合可以对小麦籽粒铜和镁含量性状进行快速定位，进行快速的同时含有铜含量qtlqgrcuc.sau-4a和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种同时与小麦铜和镁含量QTL连锁的SNP分子标记，其特征在于，所述SNP分子标记多态性为A/G，其与小麦铜含量QTL QGrCuc.sau-4A和镁含量QTL QGrMgc.sau-4A共定位于小麦基因组的4A染色体短臂上，所述SNP分子标记通过如SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2和SEQID NO.3所示的引物组合扩增得到。
2.一种用于扩增权利要求1所述的SNP分子标记的引物组合，其特征在于，所述引物组合包括如SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示的两条上游引物和如SEQ ID NO.3所示的一条下游引物。
3.权利要求2所述的引物组合在制备鉴定小麦基因或其基因片段的芯片中的应用。
4.权利要求2所述的引物组合在制备鉴定小麦基因或其基因片段的试剂盒中的应用。
5.一种鉴定小麦基因或其基因片段的芯片，其特征在于，包括权利要求2所述的引物组合。
6.一种鉴定小麦基因或其基因片段的试剂盒，其特征在于，包括权利要求2所述的引物组合。
7.权利要求1所述的SNP分子标记或权利要求2所述
8.一种筛选同时含有铜含量QTL QGrCuc.sau-4A和镁含量QTL QGrMgc.sau-4A的小麦株系的方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的筛选同时含有铜含量QTL QGrCuc.sau-4A和镁含量QTLQGrMgc.sau-4A的小麦株系的方法，其特征在于，所述荧光定量PCR扩增的反应体系为：5μLMaster Mix，5ng模板DNA，1.4μL混合引物，ddH2O加至总量为10μL；
10.根据权利要求8或9所述的筛选同时含有铜含量QTL QGrCuc.sau-4A和镁含量QTLQGrMgc.sau-4A的小麦株系的方法，其特征在于，所述荧光定量PCR扩增的反应程序为：先94℃预变性15min，然后94℃变性20s，61℃复性/延伸60s，共进行10个循环；最后94℃变性20s，55℃复性/延伸60s，共进行26个循环。
...【技术特征摘要】
1.一种同时与小麦铜和镁含量qtl连锁的snp分子标记，其特征在于，所述snp分子标记多态性为a/g，其与小麦铜含量qtl qgrcuc.sau-4a和镁含量qtl qgrmgc.sau-4a共定位于小麦基因组的4a染色体短臂上，所述snp分子标记通过如seq id no.1、seq id no.2和seqid no.3所示的引物组合扩增得到。
2.一种用于扩增权利要求1所述的snp分子标记的引物组合，其特征在于，所述引物组合包括如seq id no.1和seq id no.2所示的两条上游引物和如seq id no.3所示的一条下游引物。
3.权利要求2所述的引物组合在制备鉴定小麦基因或其基因片段的芯片中的应用。
4.权利要求2所述的引物组合在制备鉴定小麦基因或其基因片段的试剂盒中的应用。
5.一种鉴定小麦基因或其基因片段的芯片，其特征在于，包括权利要求2所述的引物组合。
6.一种鉴定小麦基因或其基因片段的试剂盒，其特征在于，包括权利要求2所述的引物组合。
7.权利要求1所述的snp分子标记或权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈光登，曾照勇，马建，高雪松，董广峰，韩春晓，陈亮，刘景森，许迎港，陈丙杰，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：
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