本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)工程,具體涉及水稻整精米率位點qhry4-10及其分子標(biāo)記與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、水稻是世界上最重要的糧食作物之一,全球有超過半數(shù)的人口以稻米為主食。在當(dāng)前水稻穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提升稻米品質(zhì)已成為水稻育種和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主攻方向。整精米率用來衡量稻谷的加工品質(zhì)及食用品質(zhì),是水稻商品性的重要指標(biāo)。高整精米率稻谷在加工時出米率高、碎米少、米粒整齊、可食用部分利用率高,商品經(jīng)濟(jì)價值高,農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收益大,因而提高整精米率對于稻米的經(jīng)濟(jì)價值和食用品質(zhì)具有重要意義。
2、整精米率是一個復(fù)雜的數(shù)量性狀,由多基因控制,受灌漿、收獲及收獲后期光照、溫度、濕度等環(huán)境因子影響。因此,表型選擇為基礎(chǔ)的常規(guī)育種難以有效選育整精米率高的品種。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,解析控制整精米率的分子遺傳基礎(chǔ),利用整精米率相關(guān)基因及與其緊密連鎖的分子標(biāo)記,開展高效準(zhǔn)確的分子育種可以有效地解決這一問題,使高整精米率水稻育種取得突破。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明通過研究,發(fā)現(xiàn)在水稻在4號染色體2480324bp處存在一個與整精米率顯著相關(guān)的位點qhry4-10,發(fā)現(xiàn)攜帶a核苷酸等位變異種質(zhì)的整精米率極顯著高于攜帶t核苷酸等位變異的種質(zhì),進(jìn)而完成本發(fā)明。
2、本發(fā)明提供一種水稻整精米率分子標(biāo)記,其是位于4號染色體2480324bp處的與整精米率顯著相關(guān)的位點qhry4-10,具體在物理位置2480324bp處的核苷酸差異,且該位點攜帶a核苷酸等位變異種質(zhì)的整精米率極顯著高于攜帶t核苷酸等位變異的種質(zhì)。
3、本發(fā)明提供檢測所述的分子標(biāo)記的引物,優(yōu)選地,其是kasp引物。
4、具體地,包括用于檢測所述攜帶a核苷酸等位變異位點的高整精米率等位變異特異引物qhry4-10-a、用于檢測攜帶t核苷酸等位變異的低整精米率等位變異特異引物qhry4-10-t,任選還包括通用引物qhry4-10-c。
5、更具體地,所述分子標(biāo)記qhry4-10-a-)引物如下:
6、5’-gaaggtgaccaagttcatgctaattacatccaggtcctcgagca-3’,
7、qhry4-10-t引物如下:
8、5’-gaaggtcggagtcaacggattaattacatccaggtcctcgagct-3’,
9、qhry4-10-c引物如下:5’-caacttattcacagataggccctcc-3’。
10、本發(fā)明還提供所述的水稻整精米率分子標(biāo)記的檢測方法在鑒定水稻整精米率中的應(yīng)用。
11、具體地,所述檢測方法是基因測序列或者分子擴(kuò)增。
12、本發(fā)明提供一種鑒定水稻整精米率的方法,其采用所述的水稻整精米率分子標(biāo)記的檢測方法獲得所述分子標(biāo)記的結(jié)果以判斷水稻整精米率,其中該位點攜帶a核苷酸等位變異種質(zhì)的整精米率極顯著高于攜帶t核苷酸等位變異的種質(zhì)。
13、具體地,其是采用所述引物進(jìn)行檢測。
14、更具體方法如下:提取待測水稻的基因組dna,以基因組dna為模板,采用所述引物進(jìn)行pcr擴(kuò)增,得到pcr產(chǎn)物;
15、具體地,所述pcr擴(kuò)增的體系中,qhry4-10-a和qhry4-10-t的濃度為30-45μmol/μl,qhry4-10-c濃度為80-100μmol/μl,三種引物按體積比1:1:1混勻為kasp引物mix;反應(yīng)體系按總反應(yīng)體積為10.14μl,反應(yīng)體系包括:dna?5μl,2x?kasp?master?mix?5μl,kasp引物mix?0.14μl;
16、擴(kuò)增程序為:(1)94℃預(yù)變性15min;(2)94℃變性20s,61℃延伸60s,以0.6℃/循環(huán)的速度降落,10次循環(huán);(3)94℃變性20s,55℃延伸60s,26次循環(huán)。
17、進(jìn)一步地,檢測步驟包括:根據(jù)pcr產(chǎn)物的核苷酸序列鑒定待測水稻的整精米率:若pcr產(chǎn)物的分型為a型,則待測水稻為或候選為整精米率較高的水稻品種;若pcr產(chǎn)物的分型為t型,則待測水稻為或候選為整精米率較低的水稻品種。
18、本發(fā)明的水稻整精米率的鑒定方法經(jīng)驗證準(zhǔn)確可靠,具有應(yīng)用價值。
1.水稻整精米率分子標(biāo)記,其特征在于,其是位于4號染色體2480324bp處的與整精米率顯著相關(guān)的位點qhry4-10,具體在物理位置2480324bp處的核苷酸差異,且該位點攜帶a核苷酸等位變異種質(zhì)的整精米率極顯著高于攜帶t核苷酸等位變異的種質(zhì)。
2.檢測如權(quán)利要求1所述的分子標(biāo)記的引物,優(yōu)選地,其是kasp引物。
3.如權(quán)利要求2所述的引物,其特征在于,包括用于檢測所述攜帶a核苷酸等位變異位點的高整精米率等位變異特異引物qhry4-10-a、用于檢測攜帶t核苷酸等位變異的低整精米率等位變異特異引物qhry4-10-t,任選還包括通用引物qhry4-10-c。
4.如權(quán)利要求3所述的引物,其特征在于,所述分子標(biāo)記qhry4-10-a引物如下:5’-gaaggtgaccaagttcatgctaattacatccaggtcctcgagca-3’,
5.如權(quán)利要求1所述的水稻整精米率分子標(biāo)記的檢測方法在鑒定水稻整精米率中的應(yīng)用。
6.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其特征在于,所述檢測方法是基因測序列,分子擴(kuò)增。
7.一種鑒定水稻整精米率的方法,其特征在于,采用如權(quán)利要求1所述的水稻整精米率分子標(biāo)記的檢測方法獲得所述分子標(biāo)記的結(jié)果以判斷水稻整精米率,其中該位點攜帶a核苷酸等位變異種質(zhì)的整精米率極顯著高于攜帶t核苷酸等位變異的種質(zhì)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,其是采用如權(quán)利要求2至4任一項所述的引物進(jìn)行檢測。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,具體方法如下:提取待測水稻的基因組dna,以基因組dna為模板,采用所述引物進(jìn)行pcr?擴(kuò)增,得到pcr產(chǎn)物;
10.如權(quán)利要求8或9所述的方法,其特征在于,檢測步驟包括:根據(jù)pcr產(chǎn)物的核苷酸序列鑒定待測水稻的整精米率:若pcr產(chǎn)物的分型為a型,則待測水稻為或候選為整精米率較高的水稻品種;若pcr產(chǎn)物的分型為t型,則待測水稻為或候選為整精米率較低的水稻品種。