小麥分子標(biāo)記及其在鑒定小麥產(chǎn)量相關(guān)性狀中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及生物技術(shù)領(lǐng)域中小麥分子標(biāo)記及其在鑒定小麥產(chǎn)量相關(guān)性狀中的應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 小麥(Triticum aestivum L.)作為世界上最主要糧食作物之一，其安全生產(chǎn)是人 類糧食安全的重要保障。而選育高產(chǎn)小麥品種運(yùn)一條經(jīng)濟(jì)有效的途徑，對人類糧食生產(chǎn)安 全具有極為重要的戰(zhàn)略意義。常規(guī)育種通常進(jìn)行表型選擇，盡管也取得很大的進(jìn)步，但是耗 時(shí)費(fèi)力;相比較而言，分子標(biāo)記輔助育種策略較為簡單易行且可W高效利用優(yōu)異基因，從而 顯著加快育種進(jìn)程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何鑒定小麥產(chǎn)量相關(guān)性狀，如千粒重、每穗小穗 數(shù)和/或單株穗數(shù)。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明首先提供了小麥分子標(biāo)記在鑒定或輔助鑒定小麥產(chǎn) 量相關(guān)性狀中的應(yīng)用；
[0005] 所述小麥分子標(biāo)記，其名稱為CAPS-7A，為W小麥的基因組DNA為模板、采用引物對 P進(jìn)行擴(kuò)增得到的DNA分子;所述引物對P由名稱為Pl和p2的單鏈DNA組成，所述Pl為與小麥 基因組DNA中序列1的第70位上游特異結(jié)合的單鏈DNA，所述p2為與小麥基因組DNA中序列1 的第241位下游特異結(jié)合的單鏈DNA。
[0006] 具體的，所述小麥分子標(biāo)記，為小麥A基因組DNA中對應(yīng)于序列1的第70位-第240位 為下述1)、2)或3):
[0007] 1)序列1的第70位-第240位；
[000引 2)序列2的第70位-第240位；
[0009] 3)序列3的第70位-第254位。
[0010] 序列1由294個核巧酸組成，序列2由294個核巧酸組成，序列3由307個核巧酸組成。 序列1與序列2的序列僅在第218位不同，序列1的第218位為T，序列2的第218位為G;序列3與 序列1有S處不同，序列3為在序列1的第70位與第71位間插入TCTCTCTCTCTCTC、將序列1的 第218位的T突變?yōu)镚、并將序列1的第240位的C缺失得到的序列。
[0011] 上述應(yīng)用中，所述Pl可為序列4所示的單鏈DNA，所述p2可為序列5所示的單鏈DNA。
[0012] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了鑒定或輔助鑒定小麥產(chǎn)量相關(guān)性狀的引物 對，所述引物對為所述引物對P。
[OOU] 所述引物對P的兩條單鏈DNA的摩爾比可為1: 1。所述引物對P的兩條單鏈DNA可獨(dú) 立包裝。
[0014]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了鑒定或輔助鑒定小麥產(chǎn)量相關(guān)性狀的成套 試劑，所述成套試劑由所述引物對P與限制性內(nèi)切酶化OI組成。
[0015] 其中，所述引物對P與限制性內(nèi)切酶化Ol可獨(dú)立包裝。
[0016] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了鑒定或輔助鑒定小麥基因型的方法，所述 基因型為AlAl基因型、A2A2基因型、A3A3基因型、A1A2基因型、A1A3基因型和A2A3基因型，所 述方法為下述L、M、N或0:
[0017] L、包括如下LI)和L2):
[0018] Ll似待測小麥基因組DNA為模板，利用所述引物對P進(jìn)行PCR擴(kuò)增得至化CR產(chǎn)物；
[0019] L2)檢測步驟LI)得到的PCR產(chǎn)物的序列，如果所述PCR產(chǎn)物含有Xl所示的DNA片段 但不含有X2或X3所示的DNA片段，所述待測小麥為AlAl基因型小麥；如果所述PCR產(chǎn)物含有 所述X2所示的DNA片段且不含有所述Xl或所述X3所示的DNA片段，所述待測小麥為A2A2基因 型小麥；如果所述PCR產(chǎn)物含有所述X3所示的DNA片段且不含有所述Xl或所述X2所示的DNA 片段，所述待測小麥為A3A3基因型小麥；如果所述PCR產(chǎn)物含有所述Xl和所述X2所示的DNA 片段且不含有所述X3所示的DNA片段，所述待測小麥為A1A2基因型小麥;如果所述PCR產(chǎn)物 含有所述X巧日所述X3所示的DNA片段且不含有所述X2所示的DNA片段，所述待測小麥為A1A3 基因型小麥;如果所述PCR產(chǎn)物含有所述X2和所述X3所示的DNA片段且不含有所述Xl所示的 DNA片段，所述待測小麥為A2A3基因型小麥；
[0020] 所述Xl為序列1的第70位-第240位；
[0021] 所述X2為序列2的第70位-第240位；
[0022] 所述X3為序列3的第70位-第254位；
[0023] M、包括如下Ml)和M2):
[0024] Ml似待測小麥基因組DNA為模板，利用所述引物對P進(jìn)行PCR擴(kuò)增得至化CR產(chǎn)物；
[0025] M2)檢測步驟Ml)得到的PCR產(chǎn)物的序列，如果所述PCR產(chǎn)物的序列為序列1，所述待 測小麥為AlAl基因型小麥;如果所述PCR產(chǎn)物的序列為序列2，所述待測小麥為A2A2基因型 小麥;如果所述PCR產(chǎn)物的序列為序列3，所述待測小麥為A3A3基因型小麥;如果所述PCR產(chǎn) 物的序列為序列1和序列2,所述待測小麥為A1A2基因型小麥;如果所述PCR產(chǎn)物的序列為序 列1和序列3,所述待測小麥為A1A3基因型小麥;如果所述PCR產(chǎn)物的序列為序列2和序列3， 所述待測小麥為A2A3基因型小麥；
[00%] N、包括如下NI)和N2):
[0027] Nl似待測小麥基因組DNA為模板，利用所述引物對P進(jìn)行PCR擴(kuò)增得至化CR產(chǎn)物，采 用限制性內(nèi)切酶化Ol處理所述PCR產(chǎn)物得到酶切產(chǎn)物；
[0028] N2)檢測步驟NI)得到的酶切產(chǎn)物的大小，如果所述酶切產(chǎn)物為一條294bp的DNA片 段，所述待測小麥為AlAl基因型小麥;如果所述酶切產(chǎn)物為兩條大小分別為21化P和79bp的 DNA片段，所述待測小麥為A2A2基因型小麥；如果所述酶切產(chǎn)物為兩條大小分別為229bp和 78bp的DNA片段，所述待測小麥為A3A3基因型小麥；如果所述酶切產(chǎn)物為S條大小分別為 294bp、215bp和79bp的DNA片段，所述待測小麥為A1A2基因型小麥；如果所述酶切產(chǎn)物為S 條大小分別為294bp、229bp和78bp的DNA片段，所述待測小麥為A1A3基因型小麥；如果所述 酶切產(chǎn)物為四條大小分別為21化p、79bp、229bp和78bp的DNA片段，所述待測小麥為A2A3基 因型小麥；
[0029] 0、檢測待測小麥基因組DNA中對應(yīng)于序列1的第70位-第240位的DNA片段的序列， 如果對應(yīng)于序列1的第70位-第240位的DNA片段的序列為01)，所述待測小麥為AlAl基因型 小麥;如果對應(yīng)于序列I的第70位-第240位的DNA片段的序列為02)，所述待測小麥為A2A2基 因型小麥；如果對應(yīng)于序列1的第70位-第240位的DNA片段的序列為03)，所述待測小麥為 A3A3基因型小麥；如果對應(yīng)于序列1的第70位-第240位的DNA片段的序列為所述01)和所述 02)，所述待測小麥為A1A2基因型小麥;如果對應(yīng)于序列1的第70位-第240位的DNA片段的序 列為所述01)和所述03)，所述待測小麥為A1A3基因型小麥;如果對應(yīng)于序列1的第70位-第 240位的DNA片段的序列為所述02)和所述03)，所述待測小麥為A2A3基因型小麥；
[0030] 所述01)為序列1的第70位-第240位；
[0031] 所述02)為序列2的第70位-第240位；
[0032] 所述03)為序列3的第70位-第254位。
[0033] 其中，AlAl基因型小麥的千粒重高于A3A3基因型小麥的千粒重，A2A2基因型小麥 的千粒重高于A3A3基因型小麥的千粒重;AlAl基因型小麥的每穗小穗數(shù)小于A3A3基因型小 麥的每穗小穗數(shù)，A2A2基因型小麥的每穗小穗數(shù)小于A3A3基因型小麥的每穗小穗數(shù);AlAl 基因型小麥的單株穗數(shù)小于A3A3基因型小麥的單株穗數(shù)。
[0034] 上述鑒定或輔助鑒定小麥基因型的方法中，利用所述引物對P進(jìn)行PCR擴(kuò)增的反應(yīng) 體系可含有:PCR buffer、所述P巧日所述p2、dNTPs、DNA聚合酶、基因組DNA和水。所述反應(yīng)體 系具體可為：d地2〇 8.0化、5XPCR buffer 3.0化、引物pU5皿ol/L)和p2(5皿ol/L)各0.化 L、dNTPs (2.扣mo 1 /L) 0.化L、transf as化f U酶巧U) 0.化L、基因組DNA (20ngAiL) 2.1 化。其中， 5 XPCR buffer和化ansfas化化（5U)均可為北京全式金生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品，dNTPs為 Roche公司產(chǎn)品。
[0035] 所述PCR擴(kuò)增退火溫度可為59°C。所述PCR擴(kuò)增的條件具體可為：95 °C5min，95 °C 30s，59°C 30s，72°C 30s，35 次循環(huán)；72°C lOmin。
[0036] 上述鑒定或輔助鑒定小麥基因型的方法中，檢測待測小麥基因組DNA中對應(yīng)于序 列1的第70位-第240位的DNA片段的序列時(shí)，只要可W檢測出該段DNA的序列即可，如通過 DNA雜交的方法進(jìn)行檢測，具體可如Southern印記雜交。
[0037] 為解決上