[發(fā)明專利]一種小麥脫水速率相關(guān)的分子標(biāo)記及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110966726.0
• 申請(qǐng)日: 2021-08-23
• 公開（公告）號(hào): CN113444829B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱冬梅;胡文靜;高德榮;劉大同;陸成彬;張勇;高致富
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C12Q1/6895
• 分類號(hào): C12Q1/6895;C12N15/11;A01H1/04
• 代理公司: 南京源點(diǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32545
• 代理人: 王佳妹;陳彩霞

本發(fā)明公開了一組與小麥脫水速率相關(guān)的KASP引物組及其應(yīng)用，所述KASP引物組KASP引物組包括：核苷酸序列如SEQ?ID?NO.1所示的引物1，核苷酸序列如SEQ?ID?NO.2所示的引物2，核苷酸序列如SEQ?ID?NO.3所示的引物3為共用引物；以該KASP引物組為引物，以待測(cè)小麥基因組為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增，若擴(kuò)增結(jié)果顯示待測(cè)小麥基因分型與揚(yáng)麥16號(hào)相同，則該待測(cè)小麥含有等位基因C；反之，則待測(cè)小麥含有等位基因T；含有等位基因C的小麥脫水速率高于含有等位基因T的小麥；該檢測(cè)方法可快速而直觀獲得小麥品種脫水速率高低的結(jié)果，適用于大規(guī)模育種篩查。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于小麥脫水速率分子標(biāo)記技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種小麥脫水速率相關(guān)分子標(biāo)記及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

水稻和小麥?zhǔn)俏覈?guó)最大的兩種糧食作物，其總產(chǎn)量占全國(guó)糧食總產(chǎn)的70％以上。在長(zhǎng)江中下游地區(qū)，稻麥兩熟種植面積占很大比重。近年來(lái)長(zhǎng)江中下游稻麥輪作區(qū)大面積推廣偏遲熟粳稻品種，水稻種植方式主要為直播和機(jī)器插秧，水稻生育期不斷推遲，影響小麥適期播種，推遲小麥生育進(jìn)程，增加灌漿期遭遇高溫的風(fēng)險(xiǎn)，加重赤霉病等的危害。收獲期遇連陰雨天氣,不僅增加穗發(fā)芽發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)由于勞動(dòng)力成本的增加，收獲后農(nóng)民不愿晾曬或缺乏曬場(chǎng)、烘干設(shè)備及倉(cāng)庫(kù)，導(dǎo)致小麥籽粒水分過(guò)高造成霉變變質(zhì)，品質(zhì)下降。在小麥生產(chǎn)的規(guī)模化、輕簡(jiǎn)化和種植戶老齡化的背景下，面臨的最大問(wèn)題是如何避開生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，而收獲后的晾曬是經(jīng)營(yíng)主體最為頭痛的農(nóng)事之一。小麥成熟后期脫水特性直接影響到小麥的安全收獲和儲(chǔ)存。籽粒脫水快有利于提前收獲，減少晾曬或烘干，節(jié)約成本，同時(shí)提早讓茬，為水稻的提前播栽爭(zhēng)取時(shí)間，實(shí)現(xiàn)稻麥周年增產(chǎn)。隨著水稻遲收及小麥遲播面積的不斷增加，讓籽粒直接在穗上脫水至安全水分后用機(jī)械直接收獲入倉(cāng)而不要晾曬，選育成熟后期脫水速率快的小麥品種迫在眉睫。但是小麥籽粒脫水研究至目前未見(jiàn)其他相關(guān)報(bào)道，主要原因是傳統(tǒng)的篩選脫水速率的難度非常大，小麥籽粒生理成熟后脫水速率測(cè)定過(guò)程較為繁瑣，(1)首先要用肉眼觀測(cè)品種的籽粒確定轉(zhuǎn)黃，手掐無(wú)汁液冒出，籽粒呈固態(tài)、有彈性。(2)生理成熟期的確定：花后30d開始，一般上午9:00開始取樣，取10個(gè)標(biāo)記的單穗，剝?nèi)∽蚜＃?05℃下烘30min殺青，80℃恒溫下烘至恒重，稱其干重，折算成千粒重，千粒重于某一天達(dá)最大值，確定為當(dāng)年該品種的生理成熟期。(3)從生理成熟期開始每個(gè)材料上午9:00取10個(gè)標(biāo)記的單穗，快速剝?nèi)∽蚜２⒎Q其鮮重。105℃下烘30min殺青，然后80℃恒溫下烘至恒重，稱取干重。計(jì)算籽粒含水率，7-10天后重復(fù)上述操作。(4)脫水速率(％)＝(前一次取樣含水量-后一次取樣含水量)/兩次取樣相隔天數(shù)×100％。然而由于不同的小麥品種抽穗期、開花期和成熟期都會(huì)有一定差異，而不同年份的小麥生理成熟前后氣候溫度等環(huán)境條件也有一定差異，取樣相隔天數(shù)與取樣期間的最高溫度相關(guān)，這些均會(huì)嚴(yán)重影響小麥品種的生理成熟期的確定和脫水速率測(cè)定的絕對(duì)值結(jié)果，從而導(dǎo)致無(wú)法有效比較品種間脫水速率快慢和很難明確小麥脫水速率的育種選擇指標(biāo)。因此通過(guò)遺傳學(xué)手段挖掘控制脫水速率相關(guān)的主效位點(diǎn)并開發(fā)成可供育種使用的連鎖分子標(biāo)記對(duì)于高效分子標(biāo)記輔助選擇脫水速率高低的小麥育種工作十分重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種可供分子標(biāo)記輔助選擇小麥籽粒脫水速率高低的小麥育種使用的連鎖分子標(biāo)記。本發(fā)明利用Wheat15K小麥高通量基因芯片獲取基因型數(shù)據(jù)，檢測(cè)到來(lái)源于揚(yáng)麥16的1個(gè)與小麥籽粒脫水速率顯著相關(guān)的SNP位點(diǎn)QDR-YM，其緊密連鎖標(biāo)記是AX-108875138，并據(jù)此開發(fā)了1個(gè)KASP標(biāo)記引物組，用以對(duì)籽粒脫水速率高低進(jìn)行高效篩選。