[發明專利]與小麥籽粒灌漿速率QTL QGfr.sicau-7D.1緊密連鎖的分子標記及應用

有效

• 申請號: 202010340855.4
• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111471790B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 劉亞西;林宇;蔣孝軍;李彩霞;陶陽;楊希蘭;王智強;武方琨
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12Q1/6851;C12N15/11
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 陳征

本發明提供一種與小麥籽粒灌漿速率QTL QGfr.sicau?7D.1緊密連鎖的分子標記，該分子標記為KASP705，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；分子標記KASP705與小麥籽粒灌漿速率QTL緊密連鎖。檢測分析表明，該分子標記能準確跟蹤所述小麥籽粒灌漿速率QTL，預測小麥的籽粒灌漿速率特性，進而方便進行分子設計育種。檢測分子標記為KASP705能夠加強小麥籽粒灌漿速率預測的準確性，以便快速篩選出具有增加籽粒灌漿速率的QTL的小麥品種或品系用于育種，可大大加快小麥高產品種的選育進程。

技術領域

本發明涉及分子生物學及遺傳育種領域，具體地說，涉及一種與小麥籽粒灌漿速率QTL QGfr.sicau-7D.1緊密連鎖的分子標記KASP705及其應用。

背景技術

小麥(Triticum aestivum L.)是世界上重要的糧食作物之一，超過40％的人口以小麥作為主食原料。在我國，小麥不管是在農業生產部分還是食品加工領域都占有及其重要的地位，是最主要的糧食作物之一。小麥籽粒的灌漿速率和灌漿持續期直接影響著籽粒最終的大小、品質以及粒重，最終決定小麥的產量。灌漿特性不僅影響著粒重，同樣也與籽粒最終的大小、飽滿指數及商品性密切相關。灌漿速率指單位時間籽粒干物質積累量，其呈現出“慢-快-慢”“S”型曲線生長的變化規律，反映了淀粉和蛋白質合成的生化反應效率(Shewry PR.Wheat[J].Journal of Experimental Botany,2009,60(6):1537-1553.)。研究小麥籽粒灌漿過程中籽粒灌漿速率的遺傳機制，對提高小麥產量具有重要意義。

籽粒灌漿速率是數量性狀(Quantitative trait locus，QTL)，受到多基因的控制，并且受環境作用影響很大。近年來，籽粒灌漿速率逐漸成為研究的熱點。在水稻、玉米、大麥中都有對籽粒灌漿速率QTL研究的相關報道，而小麥籽粒灌漿速率的卻是很少。Kirigwi等在4A染色體的Xgwm601～Xwmc420區段上定位到了控制籽粒灌漿速率的QTL，可解釋33％的表型變異(Kirigwi F,Van M,Brown G,et al.Markers associated with a QTLfor grain yield in wheat under drought[J].Molecular Breeding,2007,20(4):401-413.)。Bhusal等利用HD2808和HUW510構建的重組自交系群體發現控制籽粒灌漿速率的QTL位于染色體2A上(Bhusal N,Sarial A,Sharma P,et al.Mapping QTLs for grain yieldcomponents in wheat under heat stress[J].PloS One,2017,12(12):e0189594.)。

小麥材料H461相對于小麥品種川農16(國審品種)具有籽粒快速灌漿、寡分蘗、多穗粒數、多小穗數、高千粒重和高穗粒重等特性(侯永翠，鄭有良，蒲至恩，魏育明，李偉.穗數型小麥新品種川農16與大穗型寡分蘗品系H461遺傳差異研究初報.四川農業大學學報.2003,21:94-9)。同時，小麥品種川農16的灌漿速率顯著低于H461。因此，利用H461和川農16構建遺傳研究群體，進一步驗證小麥H461的籽粒灌漿速率特性，定位控制籽粒灌漿速率基因，尋找緊密連鎖的分子標記，促進籽粒灌漿速率基因的圖位克隆，同時為小麥特異籽粒灌漿速率材料的創制及高產育種提供新基因資源，進一步利用分子標記輔助選擇，將增強籽粒灌漿速率預測的準確性，提高育種效率，加速實現增加小麥單產的目標。