[發明專利]一種輔助選擇水稻早抽穗基因的InDel分子標記及其應用

有效

• 申請號: 202010087836.5
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN111206113B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 張月雄;秦鋼;黃大輝;韋敏益;梁海福;劉馳;馬增鳳;李振經
• 申請（專利權）人: 廣西壯族自治區農業科學院
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本發明公開了一種輔助選擇水稻早抽穗基因的InDel分子標記及其應用，屬于分子標記技術領域。本發明利用全基因組重測序BSA技術初步鑒定水稻抽穗期相關的候選區域，然后利用親本全基因組重測序發展的InDel標記對該候選區域中的9311/CL33雜交構建的F₂分離群體中的500個早抽穗單株進行標記分析，發現PSM8?8標記與基因共分離，最終將早抽穗期基因qEH8?1精細定位在InDel標記PSM8?6至PSM8?9之間270kb左右的范圍內。根據本發明設計的InDel分子標記PSM8?8對水稻植株基因組進行擴增，通過變性聚丙烯酰胺凝膠電泳圖判斷檢測植株是否具有早抽穗的性狀。

技術領域

本發明屬于分子標記技術領域，尤其涉及一種輔助選擇水稻早抽穗基因的InDel分子標記及其應用。

背景技術

水稻抽穗期(生育期)是水稻重要的農藝性狀之一，水稻抽穗期長短直接決定水稻品種的地域適應性和季節適應性，對水稻品種的高產、穩產起重要作用，是水稻育種的重要目標。選育早熟高產的水稻品種一直為水稻育種工作者所重視。水稻品種的抽穗期主要由其感光性、感溫性和基本營養生長性決定；感光性對強感光的品種來說具有支配熟期的決定作用。而對同一地區具有相同光溫反應的品種來說，抽穗期的長短主要決定于基本營養生長期的長短。感光性和基本營養生長性組合的多樣性及強弱的不同，使得抽穗期呈現多種多樣的變化；這一方面為不同生態型育種提供了豐富的資源，另一方面也使得抽穗期的遺傳表現異常復雜。因此，深入了解水稻抽穗期基因/QTL的遺傳規律，并對相關的抽穗期基因/QTL進行精細定位和克隆，對水稻生育期育種具有重要的指導和實踐意義。

抽穗期是一個復雜的遺傳性狀，其QTL的檢測依賴于所用分離群體的遺傳結構。常用的群體主要有F₂/F₃、BC1、DH和RIL等類型，這些群體的遺傳背景較為復雜，對QTL定位存在一定影響。不同親本組合檢測到的抽穗期QTL不同，相同組合的分離群體在不同環境中檢測到的影響抽穗期的QTL位點也不完全相同，難以準確估測不同染色體區段對抽穗期的影響。為了更精確的定位水稻抽穗期QTL以及對它們的效應進行分析，近年來，一些減少遺傳背景干擾的次級作圖群體，如近等基因系(IL)、染色體片段代換系(CSSLs)和單片段代換系(SSSLs)已經被相繼建立，并廣泛應用于水稻抽穗期QTL的精細定位。研究表明，由于在每個單片段代換系的基因組內都只有來自供體親本的一個純合染色體片段，而基因組的其余部分與受體親本相同，因此所有單片段代換系與其受體親本之間的差異以及單片段代換系之間所有可遺傳的變異都只與代換片段相聯系。

秈稻品種9311(揚稻6號)是一個優良的雜交稻骨干親本，利用其做父本已培育出了2個大面積推廣的超級稻組合兩優培九和Y兩優1號，但在廣西以及整個華南雙季稻作區，由于其全生育期偏長，不太適宜晚造的生產種植，嚴重影響了其推廣應用，制約了糧食的增產。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種輔助選擇水稻早抽穗基因的InDel分子標記和用于擴增所述分子標記的引物，以及所述分子標記的應用。本發明通過對以廣西普通野生稻為供體，秈稻9311為受體的染色體片段代換系文庫進行抽穗期鑒定，發現其中一個染色體片段代換系的抽穗期比受體9311早15天左右。擬通過利用該染色體片段代換系與受體9311進行雜交，利用其F₂分離群體將該早熟抽穗期QTL精細定位在1cM之內，并對其進行分子標記輔助選擇培育適應華南雙季稻區生態條件的早熟恢復系品種以及雜交組合，本發明對水稻生育期育種具有重要的指導和實踐意義。

為達上述目的，本發明采用如下的技術方案：

根據本發明的一方面，本發明提供了用于擴增一種水稻InDel分子標記的寡核苷酸引物對，上述引物對為SEQ ID No.1和下游引物SEQ ID No.2所示的核苷酸序列。

本發明也請求保護其他用于擴增上述InDel分子標記的寡核苷酸引物對。

根據本發明的一方面，本發明還涉及一種鑒定水稻植株早抽穗基因型的方法，包括如下步驟：