本發(fā)明屬于水稻抗逆育種和分子遺傳學(xué)領(lǐng)域，涉及一種水稻耐低氧性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記及其應(yīng)用，具體涉及到水稻第12號(hào)染色體上一個(gè)與水稻低氧萌發(fā)性狀顯著關(guān)聯(lián)的snp標(biāo)記、引物以及該分子標(biāo)記的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、水稻直播技術(shù)是一種不進(jìn)行育秧、移栽而直接將種子播于大田的栽培方式，由于其可節(jié)省大量勞力，正逐漸成為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)中水稻輕簡(jiǎn)高效栽培的理想方式，而全苗問(wèn)題是影響直播稻產(chǎn)量不高且不穩(wěn)的首要因素，原因之一就是由于直播稻在萌發(fā)時(shí)處于水淹環(huán)境，水淹有利于控制雜草卻不利于直播稻成苗，因此選育具有良好的萌發(fā)耐淹性的水稻品種具有重要意義。研究水稻種子萌發(fā)耐淹性的遺傳基礎(chǔ)，可為選育優(yōu)秀直播水稻品種提供重要的理論參考。同時(shí)，通過(guò)鑒定控制萌發(fā)耐淹性的qtl（數(shù)量性狀位點(diǎn)，quantitativetrait?loci）進(jìn)而精細(xì)定位和克隆這些基因，將有助于進(jìn)一步揭示水稻萌發(fā)耐淹性的生化和分子機(jī)制。

2、水稻的耐淹能力是由多基因控制的數(shù)量性狀，基因的表達(dá)與環(huán)境密切相關(guān)，qtl與環(huán)境之間的相互作用是影響數(shù)量性狀的主要因素。xu等以耐淹秈稻品系ir40931-26和耐淹粳稻品系pi543851為實(shí)驗(yàn)材料，利用rapd和rflp分子標(biāo)記，將與水稻耐淹相關(guān)的qtl定位于9號(hào)染色體上距rflp標(biāo)記c1232約4cm處，命名為sub1，且發(fā)現(xiàn)69%與耐淹澇特性相關(guān)的表型變異都由sub1控制。水稻sub1位點(diǎn)包含3個(gè)編碼乙烯響應(yīng)因子erf亞家族蛋白的基因—sub1a，sub1b和sub13。侯名語(yǔ)等以20cm深水條件下暗發(fā)芽5d幼苗的芽長(zhǎng)作為水稻幼苗低氧發(fā)芽力的衡量指標(biāo)分別在第1、2、5、5、7染色體上共檢測(cè)到5個(gè)幼苗低氧發(fā)芽力的qtl其中qag-1、qag-2和qag-7的增效等位基因來(lái)自dv85，qag-5a和qag-5b的增效等位基因來(lái)自kinmaza。隨著全基因組測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，使在全基因組水平上比較不同種質(zhì)資源基因變異成為可能，同時(shí)結(jié)合表型鑒定數(shù)據(jù)，利用連鎖分析和關(guān)聯(lián)分析(gwas)等分析方法，可以高效發(fā)掘種質(zhì)資源中蘊(yùn)含的新基因和有利等位基因。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種與水稻耐低氧性性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記及其應(yīng)用。

2、本發(fā)明的第一方面，提供了一種水稻耐低氧性性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記，該分子標(biāo)記來(lái)自loc_os12g41590基因的外顯子，位于水稻第12號(hào)染色體第25740898?bp，堿基為a或g。所述snp分子標(biāo)記與水稻低氧表型顯著相關(guān)，位點(diǎn)基因型為g/g的水稻品種的耐低氧性顯著強(qiáng)于位點(diǎn)基因型為a/a的水稻品種。

3、本發(fā)明的第二方面，提供了所述的水稻耐低氧性性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記的特異性引物，用于檢測(cè)上述snp分子標(biāo)記，包括：

4、seq?id?no.1：5’-gagacgatgagtgctcacga-3’；

5、seq?id?no.2：5’-acgtgtgccttcatctagcc-3’。

6、進(jìn)一步地，所述特異性引物的pcr擴(kuò)增產(chǎn)物片段的核苷酸序列如seq?id?no.3所示，snp分子標(biāo)記位于序列中第86?bp處，該處r的堿基類型為a或g，導(dǎo)致水稻低溫表型的不同。

7、seq?id?no.3：

8、gagacgatgagtgctcacgaactcgagcccgatgccgcgggacgcgccctgcaccatggacacgccgccgccggatgtcgccgtcracgagaacgccctcgccgccgccgccgcagccgccagcgtcctcgccgtcgccattgctcctcctctcgcctcgattcgattctcttcctccgggtgctcgcggcggttcggtggcgaggcgaggcgcacaggggcagtaatggcgggtcgttgttgtgggggaaattttgggggagaattgcgtggctagatgaaggcacacgt

9、進(jìn)一步地，所述的水稻耐低氧性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記的篩選方法，具體為：

10、對(duì)若干份水稻樣品進(jìn)行snp檢測(cè)；

11、使用檢測(cè)的snp對(duì)水稻樣品進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析，獲得能與水稻耐低氧狀緊密連鎖的1處snp分子標(biāo)記，所述snp分子標(biāo)記來(lái)自loc_os12g41590基因的外顯子，位于水稻第12染色體25740898?bp位置，堿基為a或g。

12、本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于水稻耐低氧性性狀相關(guān)的snp標(biāo)記的試劑盒，包括上述的特異性引物。

13、本發(fā)明的第四方面，提供了所述snp分子標(biāo)記、所述特異性引物或所述試劑盒在鑒定水稻耐低氧性狀中的應(yīng)用。

14、進(jìn)一步地，檢測(cè)待測(cè)水稻樣品中所述水稻耐低氧性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記的堿基類型，g堿基類型水稻的耐低氧性強(qiáng)于a堿基類型水稻。

15、本發(fā)明的第五方面，提供了所述的水稻耐低氧性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記、所述特異性引物或所述試劑盒在遺傳育種中的應(yīng)用。

16、本發(fā)明中snp分子標(biāo)記位于loc_os12g41590基因的外顯子，loc_os12g41590屬于氧化還原酶，參與植物的非生物脅迫反應(yīng)，可能響應(yīng)低氧脅迫。

17、具體地，以培育耐低氧水稻新品種為例，可以通過(guò)基因工程的手段將含有耐低氧強(qiáng)的loc_os12g41590基因(snp分子標(biāo)記的堿基類型為g)轉(zhuǎn)入水稻品種中提升水稻的耐低氧性，也可以將低氧敏感的水稻中的loc_os12g41590基因(snp分子標(biāo)記的堿基類型為a)的snp位點(diǎn)進(jìn)行定點(diǎn)突變，改造成耐低氧水稻新品種。本發(fā)明的第六方面，提供了一種鑒定或輔助鑒定水稻耐低氧性的方法，所述方法具體是：檢測(cè)待測(cè)水稻第12號(hào)染色體第25740898位的基因型是a/a基因型還是g/g基因型：g/g基因型的待測(cè)水稻的耐低氧性強(qiáng)于a/a基因型的待測(cè)水稻；

18、所述a/a基因型是水稻基因組第12號(hào)染色體第25740898位脫氧核糖核苷酸均為a的純合體；所述g/g基因型是水稻基因組第12號(hào)染色體第25740898位脫氧核糖核苷酸均為g的純合體。

19、進(jìn)一步地，所述檢測(cè)待測(cè)水稻第12號(hào)染色體第25740898位的基因型是a/a基因型還是g/g基因型的方法，包括以下步驟：

20、1)提取待測(cè)水稻樣品的基因組dna；

21、2)以待測(cè)水稻樣品的基因組dna為模板，利用所述的水稻耐低氧性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記特異性引物進(jìn)行pcr擴(kuò)增反應(yīng)，獲得擴(kuò)增產(chǎn)物片段；

22、3)檢測(cè)pcr擴(kuò)增產(chǎn)物片段中所述水稻耐低氧性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記處的堿基類型。

23、進(jìn)一步地，所述步驟(3)具體為：

24、檢測(cè)pcr擴(kuò)增產(chǎn)物片段的第86?bp處堿基類型，g堿基類型水稻的耐低氧性強(qiáng)于a堿基類型水稻。

25、采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的有益效果如下：

26、本發(fā)明的運(yùn)用全基因組關(guān)聯(lián)分析的方法，根據(jù)loc_os12g41590的序列多態(tài)性與水稻耐低氧狀存在顯著的關(guān)聯(lián)，即該基因中存在與水稻耐低氧性狀相關(guān)的snp分子標(biāo)記，提供一個(gè)與水稻耐低氧狀極顯著相關(guān)的snp分子標(biāo)記，以此作為水稻育種過(guò)程中耐低氧狀的輔助選擇標(biāo)記，提高選擇的準(zhǔn)確性，加快育種進(jìn)程。