【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于小麦分子遗传育种，具体涉及一种影响小麦株高的qtl定位及其候选基因taosca1.4-1b和应用。
技术介绍
1、小麦是世界上最重要的粮食作物之一。同时，小麦生产也面临着气候、环境、栽培等因素带来的诸多困难。株高对田间植株形态发生和产量有显著影响。降低植物高度是20世纪60年代开始的“绿色革命”的核心内容之一。矮化基因在小麦育种中的应用，增强了小麦的抗倒伏能力，极大地提高了小麦产量。
2、在小麦中常用的两种基因克隆方法分别是图位克隆和同源克隆。目前已经鉴定了多个控制小麦产量等性状的遗传位点，小麦基因组庞大(17gb)且复杂，给小麦基因的图位克隆与功能解析带来了极大的困难与挑战。自20世纪60年代的“绿色革命”以来，已经发现和研究了25个控制植物株高的基因，这些基因分布在大多数小麦品种中，但只有少数基因被克隆。通过比较基因组学，rht-b1b和rht-d1b分别位于染色体4b和4d短臂上，发现该基因能显著提高小麦产量。rht-b1c和rht-d1c分别是rht-b1b和rht-d1b的等位基因。rht8首先定位于2ds染色体上标记starp2003和ssr2650之间0.58cm的间隔。它控制小麦株高和穗长,后来被成功克隆。许多研究发现rht8比绿色革命基因更有影响力。rht24既能降低株高(6.0～7.9cm)，又能增加千粒重(2.0～3.4g)。后来的补充研究发现，rht24应用于小麦育种的时间早于绿色革命的rht-b1b和rht-d1b基因。此外，还初步鉴定出了rht17、taga2oxa9、5dq
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种影响小麦产量的qtl定位及其候选基因taosca1.4-1b和应用。所述qtl定位qph-1b及其候选基因taosca1.4-1b有利于矮秆小麦品种的选育。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术采取的技术方案为：
3、本专利技术提供了一种影响小麦株高的qtl定位，其具体为qph-1b，其位于1b染色体上，遗传距离为112cm～134cm。
4、本专利技术还提供了一种影响小麦株高的候选基因taosca1.4-1b，其存在于所述的qtl定位qph-1b中，其核苷酸序列如seq id no.1所示。
5、进一步的，所述候选基因taosca1.4-1b具有snp/indel变异；所述indel突变包括6bp变异，其与小麦株高显著相关。
6、进一步的，所述候选基因taosca1.4-1b及其同源基因taosca1.4-1a和taosca1.4-1d的扩增引物为：
7、taosca1.4-f：atggcgacgctgcagga；
8、taosca1.4-r：tcaatgatcgactccagggt。
9、本专利技术还提供了一种编码蛋白，其为所述的候选基因taosca1.4-1b的编码蛋白，其氨基酸序列如seq id no.2所示。
10、本专利技术还提供了taosca1.4-1b的同源基因，分别为taosca1.4-1a和taosca1.4-1d其氨基酸序列如seq id no.3和seq id no.4所示。
11、本专利技术还提供了所述的qtl定位或所述的候选基因taosca1.4-1b在降低小麦株高中的应用。
12、进一步的，与小麦野生型相比，通过对所述qtl定位中的候选基因taosca1.4-1b进行基因敲除的小麦突变体的株高显著降低。
13、本专利技术还提供了所述的qtl定位或所述的候选基因taosca1.4-1b在选育小麦矮秆品种或品系中的应用。
14、进一步的，通过对所述qtl定位中的候选基因taosca1.4-1b及其同源基因taosca1.4-1a和taosca1.4-1d进行rna干扰，以获得突变基因型植株，进而得到小麦矮秆品种或品系。
15、与现有的技术相比，本专利技术的有益效果和优点是：
16、1、本专利技术从普通小麦中根据qtl分析结果，在1b染色体定位了一个小麦株高稳定主效qph-1b；根据qtl区间内的分子标记与134个品种(系)构建的自然群体进行关联分析筛选到一个候选基因taosca1.4-1b，所述taosca1.4-1b基因编码一个非选择性高渗门钙透通道蛋白。
17、2、本专利技术利用rna干扰对taosca1.4-1b及其同源基因taosca1.4-1a和taosca1.4-1d基因进行基因敲除，t2代获得18个突变体，导致taosca1.4基因表达量降低。我们选取两个突变体进行试验，表明，突变体比野生型株高显著降低，证明taosca1.4基因控制小麦株高。因此，taosca1.4基因这有利于小麦株高性状的遗传改良和分子育种，并可以加快对矮秆小麦品种进行筛选，或者用来调控小麦的株高。
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1.一种影响小麦株高的QTL定位，其特征在于，所述QTL定位具体为QPh-1B，其位于1B染色体上，遗传距离为112cM～134cM。
2.一种影响小麦株高的候选基因TaOSCA1.4-1B，其特征在于，所述候选基因存在于权利要求1所述的QTL定位QPh-1B中，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
3.根据权利要求2所述的候选基因TaOSCA1.4-1B，其特征在于，所述候选基因TaOSCA1.4-1B具有SNP/InDel变异；所述InDel突变包括6bp变异，其与小麦株高相关。
4.一种编码蛋白，其特征在于，所述编码蛋白为权利要求2所述的候选基因TaOSCA1.4-1B的编码蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。
5.权利要求1所述的QTL定位或权利要求2所述的候选基因TaOSCA1.4-1B在降低小麦株高中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述应用的方法为通过对所述QTL定位中的候选基因TaOSCA1.4-1B及其同源基因TaOSCA1.4-1A和TaOSCA1.4-1D进行基因
7.权利要求1所述的QTL定位或权利要求2所述的候选基因TaOSCA1.4-1B在选育小麦矮秆品种或品系中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，通过对所述QTL定位中的候选基因TaOSCA1.4-1B进行RNA干扰，以获得突变基因型植株，进而得到小麦矮秆品种或品系。
...【技术特征摘要】
1.一种影响小麦株高的qtl定位，其特征在于，所述qtl定位具体为qph-1b，其位于1b染色体上，遗传距离为112cm～134cm。
2.一种影响小麦株高的候选基因taosca1.4-1b，其特征在于，所述候选基因存在于权利要求1所述的qtl定位qph-1b中，其核苷酸序列如seq id no.1所示。
3.根据权利要求2所述的候选基因taosca1.4-1b，其特征在于，所述候选基因taosca1.4-1b具有snp/indel变异；所述indel突变包括6bp变异，其与小麦株高相关。
4.一种编码蛋白，其特征在于，所述编码蛋白为权利要求2所述的候选基因taosca1.4-1b的编码蛋白，其氨基酸序列如se...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕广德，李斯深，郭营，张明霞，尹逊栋，徐慧媛，姬文璐，陈永军，王瑞霞，钱兆国，
申请(专利权)人：泰安市农业科学院山东省农业科学院泰安市分院，
类型：发明
国别省市：
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