[發明專利]一種水稻抗倒伏基因的SNP標記及其應用

有效

• 申請號: 201810060028.2
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN108048458B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 姚文元;彭佩;李文博;吳云天;鄭秀婷
• 申請（專利權）人: 華智生物技術有限公司
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12Q1/6895;C12Q1/6858
• 代理公司: 北京市中聯創和知識產權代理有限公司 11364
• 代理人: 謝威;康秀敏

本發明提供了一組用于檢測水稻抗倒伏基因SCM3的引物組，所述基因SCM3包括三個SNP分子標記，分別為K_030531、K_030532、K_030533，其中，K_030531的多態性堿基為C或T，K_030532的多態性堿基為T或C，K_030533的多態性堿基為C或G。利用所述的分子標記，可以快速、精確的檢測SCM3基因，大幅提高基因轉育的效率。且檢測過程不需要酶切、電泳及測序等，操作簡便，利于高通量快速檢測，徹底杜絕了PCR產物的氣溶膠污染和EB對環境的污染、甲醛對人體的危害。

技術領域：

本發明涉及分子標記領域，具體的，涉及一種水稻抗倒伏基因的SNP分子標記。

背景技術：

近年來隨著高產水稻的選育和推廣，水稻倒伏成為一種普遍現象。水稻倒伏嚴重影響水稻的產量、稻米品種，提高收割難度和成本。水稻抗倒伏性狀是由數量性狀位點(QTL)控制的，目前克隆的抗倒伏基因中真正用于水稻的遺傳改良和育種比較少。

傳統系譜法育種是近年來最為普遍的水稻育種方法，也因此誕生了大量的高產量優質水稻品種。但是傳統的雜交結合表型的選育方法往往因為宏觀上表型把握不準而需要加大回交群體，這極大的增加了育種工作量與成本。

如CN105284589A公開了一種抗倒伏水稻品種培育方法，先根據當地水稻施氮水平與種植密度設置致倒逆境并篩選出抗倒資源；利用抗倒資源與其它綜合性狀優良的材料人工雜交，按系譜選育法，培育出抗倒常規品種、抗倒不育系、抗倒恢復系；用抗倒不育系與抗倒恢復系配制雜交組合，培育出抗倒雜交組合，此技術為傳統育種方法，育種效率較低。

近年來興起的分子標記輔助育種可以從遺傳基礎上跟蹤目標性狀，選擇含有目標基因的單株進行雜交(回交)，這樣不但能準確的進行目標性狀方向的育種，而且能減小回交群體的大小，節省成本。

CN106086180A公開了一種水稻抗倒伏主效QTL qSR5.1的分子標記輔助育種方法，利用與抗倒伏主效QTL qSR5.1緊密連鎖的分子標記RM5796的引物對和ILP5-11的引物對，對育種群體的各家系DNA進行PCR擴增，如擴增出對應大小的DNA片段，則標志著該家系中抗倒伏主效QTL qSR5.1的存在。本發明采用水稻抗倒伏主效QTL qSR5.1的分子標記方法，該方法是應用篩選到的與水稻抗倒伏品種023S第5號染色體上定位到的抗倒伏主效QTLqSR5.1緊密連鎖的2個分子標記，它們能有效預測水稻育種群體中各家系的抗倒伏性，加快抗倒伏品種的選育速度。但是這種分子標記在基因組中出現的頻率遠低于SNP標記，而且不能實現檢測的高通量。

SNP是single nucleotide polymorphism的縮寫，是指在基因組上單個核苷酸的變異，形成的遺傳標記，其數量很多，多態性豐富。SNP包括單個堿基的轉換或顛換，也包括插入或缺失，在整個基因組上具有高密度性，因此比較容易找到目標基因的SNP。利用目標基因的SNP標記可以在育種過程中進行相關性狀的精準選育，也可以將相關的SNP錨定進芯片，在進行全基因組標記選擇的同時選擇含有此目標基因的個體(單株)。

然而，由于抗倒伏這個性狀是由數量性狀控制，表型值又不易準確測定，因此目前克隆的主效基因比較少，而真正針對主效基因設計的SNP標記也比較少。關于水稻抗倒伏這一性狀的SNP分子標記基本都是根據QTL來設計的，因此這樣的SNP標記在實際育種中價值可能較小。

發明內容：

有鑒于此，提出本發明。

根據文獻資料將水稻SCM3基因定位在第3染色體上參照日本晴的物理位置：28428504-28430438區間內。

本發明的第一方面，提供了一組應用于水稻抗倒伏基因SCM3檢測的SNP分子標記，所述分子標記為K_030531、K_030532、K_030533，其中，K_030531的多態性堿基為C或T，K_030532的多態性堿基為T或C，K_030533的多態性堿基為C或G。