[發(fā)明專(zhuān)利]中間偃麥草分子特異性標(biāo)記引物、使用方法及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811315627.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109280721A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉萬(wàn)全;杜欣;王艷珍;陳春環(huán);王長(zhǎng)有;田增榮;張榮琦;王亞娟;張宏;朱建峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西北農(nóng)林科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C12Q1/6895
• 分類(lèi)號(hào): C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

本發(fā)明公開(kāi)了一種中間偃麥草分子特異性標(biāo)記引物、使用方法及其應(yīng)用，涉及分子生物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明利用基因數(shù)據(jù)庫(kù)信息，通過(guò)篩選、設(shè)計(jì)、合成以及PCR擴(kuò)增驗(yàn)證，篩選得到36個(gè)SSR分子特異性標(biāo)記引物對(duì)和68個(gè)EST?STS分子特異性標(biāo)記引物對(duì)，上述標(biāo)記均可在中間偃麥草中擴(kuò)增出特異條帶，在中間偃麥草、普通小麥及部分同源種屬材料間有顯著差異，且為中間偃麥草分子標(biāo)記輔助育種工作提供理論支撐。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分子生物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種中間偃麥草分子特異性標(biāo)記引物、使用方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

中間偃麥草[Elytrigia intermedium，2n＝6x＝42]，多年生野生草本植物，是小麥重要的近緣植物之一，抗寒耐旱，可在中度鹽化土壤上生長(zhǎng)。同時(shí)，中間偃麥草對(duì)小麥的葉銹、條銹、稈銹、白粉等病害免疫，對(duì)赤霉病、黑穗病、葉枯病和根腐病、條紋花葉病等高抗。早在1953年，我國(guó)學(xué)者已相繼開(kāi)始利用中間偃麥草進(jìn)行試驗(yàn)，并于1957年獲得了其與小麥的雜交種，大量研究表明，中間偃麥草是小麥遺傳改良中具有重要價(jià)值的野生親本之一。

關(guān)于中間偃麥草染色體組構(gòu)成，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量研究，主要分歧在于，中間偃麥草是否含有與小麥同源的染色體組。吉萬(wàn)全等認(rèn)為，中間偃麥草染色體組有兩個(gè)親緣關(guān)系較近的染色體組，可能分別來(lái)源于二倍體長(zhǎng)穗偃麥草(E^eE^e)和百薩偃麥草(E^bE^b),另外一個(gè)染色體組與其他兩個(gè)染色體組親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，起源是親緣供體可能是擬鵝觀(guān)草(S_tS_t)。Chen等認(rèn)為中間件偃麥草的染色體組為JJJ^sJ^sS_tS_t,原始供體同樣可能為二倍體長(zhǎng)穗偃麥草、百薩偃麥草和擬鵝觀(guān)草。一般將中間偃麥草染色體組構(gòu)成表示為E^eE^eE^bE^bS_tS_t或者JJJ^sJ^sS_tS_t,。

目前，盡管許多研究證明在中間偃麥草中不含有與小麥同源的染色體組，但是一些研究結(jié)果表明在中間偃麥草的某些染色體之間確實(shí)存在部分同源性，它們可在一定條件下發(fā)生聯(lián)會(huì)和重組，這有利于兩物種之間的基因轉(zhuǎn)移。小麥赤霉病是近幾年黃淮麥區(qū)的新常發(fā)病害。研究表明，偃麥草屬對(duì)赤霉病有較強(qiáng)的抗性,其赤霉抗性主要來(lái)自1E染色體和7E染色體上，向澤攀在普通小麥-中間偃麥草衍生后代的2B和3B染色體上發(fā)現(xiàn)4個(gè)新的抗赤霉病QTLs。趙蘭飛等構(gòu)建了第一張長(zhǎng)穗偃麥草7E染色體的精細(xì)遺傳圖譜，同時(shí)對(duì)長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉病基因Fhb7進(jìn)行了精細(xì)定位。張璐璐等培育出了長(zhǎng)穗偃麥草7E抗赤霉易位系，陳士強(qiáng)等通過(guò)對(duì)中國(guó)春-長(zhǎng)穗偃麥草二體異代換系與揚(yáng)麥雜交后代進(jìn)行輻射誘變，創(chuàng)制了5個(gè)小麥-長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉易位單株。Carla Ceoloni將抗赤霉基因定位在二倍體長(zhǎng)穗偃麥草的7EL上，同時(shí)將與其同源的長(zhǎng)穗偃麥草染色體臂上的抗病基因易位到普通小麥的7DL染色體上。在偃麥草屬植物中具有多種抗病基因：其中抗稈銹病基因Sr24、Sr25、Sr26、Sr43，抗條銹病基因Yr69、YrTp1和YrTp2、抗白粉病基因Pm51，抗葉銹病基因Lr19、Lr24、Lr29和抗小麥條紋病毒基因Cmc2。偃麥草被用來(lái)育成了大批抗大麥黃矮病毒的中間材料。其中Sr24、Sr25、Sr26、Sr43、Lr19、Lr24、Lr29、Cmc2八個(gè)抗病基因均已成功轉(zhuǎn)移到小麥品種中，已在世界各地廣泛推廣種植。

利用遠(yuǎn)緣雜交、染色體工程等多種手段將中間偃麥草中的多種類(lèi)型優(yōu)良基因?qū)氲狡胀ㄐ←溨校瑒?chuàng)制攜帶中間偃麥草優(yōu)異性狀的小麥新種質(zhì)，豐富小麥育種的遺傳基礎(chǔ)，挖掘抗病資源，創(chuàng)制豐富的種質(zhì)材料，是進(jìn)行小麥遺傳改良的有效途徑和重要方向。在中間偃麥草遺傳物質(zhì)向普通小麥轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，中間偃麥草遺傳物質(zhì)的準(zhǔn)確鑒定與追蹤已成為本領(lǐng)域亟待研究的重要工作。

發(fā)明內(nèi)容