[發明專利]一組用于改良稻米品質的分子標記及水稻改良方法和應用

有效

• 申請號: 201710355389.5
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107012252B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 王記林;余四斌;袁志陽;邱先進
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11;A01H1/02;A01H1/04;A01H5/00;A01H6/46
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王加貴

1.一種基于一組用于改良稻米品質的分子標記改良稻米品質的方法，所述分子標記包括qSS7基因的KASP標記、GS3基因的KASP標記和Chalk5基因的KASP標記；所述qSS7基因的KASP標記的引物序列如SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2和SEQ ID NO：3所示；所述GS3基因的KASP標記的引物序列如SEQ ID NO：4、SEQ ID NO：5和SEQ ID NO：6所示；所述Chalk5基因的KASP標記的引物序列如SEQ ID NO：7、SEQ ID NO：8和SEQ ID NO：9所示；包括以下步驟：

1)以高堊白、短圓粒基因型為qss7/GS3/Chalk5類型的待改良品種為受體親本，以同時包含低堊白等位基因chalk5和長粒等位基因gs3的種質材料和另一個包含低堊白等位基因qSS7的水稻種質為供體親本；

2)將受體親本分別與供體親本做雜交，獲得雜交種F1；

3)將受體親本作為母本，分別與步驟2)獲得的雜交種F1單株做雜交，獲得回交種子BC1F1；

4)在步驟3)獲得的BC1F1植株苗期，提取植株DNA樣品，利用所述分子標記進行分子標記輔助選擇，篩選含有低堊白等位基因chalk5、長粒等位基因gs3和低堊白等位基因qSS7的植株，將其作為父本繼續與受體親本分別做雜交，獲得BC2F1種子；

5)在步驟4)獲得的BC2F1植株苗期，提取植株DNA樣品，重復步驟4)的步驟獲得BC3F1種子；

6)將步驟5)獲得的BC3F1雜交單株種植成行，自交，收獲雜交種BC3F2；

7)將步驟6)獲得的BC3F2種植成50～200株的分離群體，在苗期提取DNA，利用所述分子標記篩選同時含有低堊白等位基因chalk5和長粒等位基因gs3的以及僅含有低堊白等位基因qSS7的純合導入的兩類植株即基因型為qss7/gs3/chalk5和qSS7/GS3/Chalk5兩種純合基因的單株；

8)以步驟7)獲得的qss7/gs3/chalk5和qSS7/GS3/Chalk5兩種純合導入的植株的任意一種為母本，另一種為父本，進行雜交獲得雜交種F1’；同時，以待改良的受體親本為母本，以qss7/gs3/chalk5為父本做雜交獲得雜交種F1”；

9)將步驟8)中獲得雜交種F1’和F1”種植成行，令其自交，收獲自交種F2’和F2”；

10)將步驟9)獲得的自交種F2’和F2”種植成200～400株規模的分離群體利用所述分子標記篩選在F2’分離群體里篩選出包含qSS7/GS3/chalk5、qSS7/gs3/Chalk5和qSS7/gs3/chalk5的三類純合基因型的單株，收獲其自交種；在F2”分離群體里篩選出包含qss7/GS3/chalk5和qss7/gs3/Chalk5純合基因型單株，并收獲其自交種；

11)所述步驟10)中獲得的純合qss7/gs3/Chalk5、qss7/GS3/chalk5和步驟7)中獲得的純合qSS7/GS3/Chalk5基因型的自交種為實現單基因qSS7、gs3或chalk5導入的稻米品質改良型材料；

所述步驟10)中獲得的純合qSS7/GS3/chalk5和qSS7/gs3/Chalk5基因型的自交種即為實現雙基因聚合的稻米品質改良型材料；

所述步驟10)中獲得的純合qSS7/gs3/chalk5基因型的自交種即為實現三基因聚合的稻米品質改良型材料。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分子標記進行基因分型的方法，以植物基因組DNA為模板，采用權利要求1所述分子標記的引物進行聚合酶鏈式反應，待反應完成后，將PCR擴增的產物借助熒光定量PCR儀器獲取對應的產物熒光信號值，最終完成基因分型。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述反應的體系包括20～30ng/μL DNA 5μL，權利要求1所述分子標記的引物0.14μL和2×KASPMastermixture。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述反應的條件為：94℃，15min；10個逐步遞減的循環：94℃，20s；由61℃開始，每個循環逐步遞減0.6℃，每個循環持續60s；28個退火循環：95℃，20s；55℃，60s。