[发明专利]用于鉴定小麦籽粒发芽性状的引物对以及相关分子标记

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于鉴定小麦籽粒发芽性状的引物对以及相关分子标记。

背景技术

成熟期穗发芽（Pre-harvest sprouting，PHS）是指小麦在收获前遇到阴雨或在潮湿环境下的穗上发芽。穗发芽导致小麦产量和容重急剧下降，发生可见穗发芽的麦田一般减产10%左右。穗发芽不仅影响产量，还严重影响小麦的加工品质。即使是表观上穗发芽不十分严重的小麦，其加工品质也会受到较大的影响。小麦穗发芽致使面粉干、湿面筋含量、沉降值及面团流变学特性显著降低，使面包或馒头发粘而缺乏弹性。在小麦穗发芽过程中，支链淀粉的含量下降，RVA参数降低，使面条韧性和弹性均下降。

小麦穗发芽在世界上很多国家和地区都有发生。我国穗发芽主要出现在长江流域、西南麦区、东北春麦区和黄淮麦区。2008年河北、北京等地发生了较为严重的小麦穗发芽，受灾面积达几十万亩，严重的已经丧失食用价值。2009年湖北、江苏等地小麦出现严重穗发芽现象。据农业部统计数据显示，湖北省襄樊市308万亩小麦穗发芽，占播种面积的80%，荆门市有59.1万亩小麦穗发芽，占播种面积的37.67%。

小麦穗发芽是受多基因控制的性状，品种的形态特征及生理生化性状（如种子休眠特性、种皮颜色、α-淀粉酶活性、颖壳抑制物、穗部结构等）都会对小麦穗发芽产生不同程度的影响，而籽粒休眠特性是影响穗发芽抗性的最主要因素。

小麦穗发芽因受环境等因素等的影响，同一品种在不同年份，不同生长地点所表现出的表型值可能会有较大的差异。分子标记辅助选择（marker assisted selection MAS）是基于基因型的选择，不受外界环境因素的影响，被越来越广泛地应用于育种实践中。常用的分子标记类型有RFLP、AFLP、SSR等，但这些标记类型不能与目标基因共分离。功能标记（Functional marker）是一类基于基因特征序列开发的标记，与目标基因共分离，大大提高了选择的准确性，在MAS中有着广泛应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于鉴定小麦籽粒发芽性状的引物对以及相关分子标记。

本发明提供的特异引物对，由序列表的序列3所示的单链DNA片段和序列表的序列4所示的单链DNA片段组成。

本发明还提供了一种组合物，包括所述特异引物对和限制性内切酶PmlⅠ。所述组合物还可包括用于PCR扩增的常规试剂、用于限制性内切酶酶切的常规试剂和用于聚丙烯酰胺凝胶电泳的常规试剂。

所述组合物的用途为如下（1）或（2）或（3）或（4）或（5）或（6）或（7）：（1）鉴定待测小麦携带等位基因TaSdr-B1a还是等位基因TaSdr-B1b；所述等位基因TaSdr-B1a如序列表的序列1所示；所述等位基因TaSdr-B1b如序列表的序列2所示；（2）辅助筛选携带所述等位基因TaSdr-B1a的小麦品种；（3）辅助筛选携带所述等位基因TaSdr-B1b的小麦品种；（4）辅助鉴定待测小麦的发芽指数；（5）辅助筛选具有低发芽指数的小麦品种；（6）辅助筛选具有高发芽指数的小麦品种；（7）辅助比较不同待测小麦品种的发芽指数

本发明还保护所述特异引物对或所述组合物的应用，为如下（1）或（2）或（3）或（4）或（5）或（6）或（7）：

（1）鉴定待测小麦携带所述等位基因TaSdr-B1a还是所述等位基因TaSdr-B1b；

（2）辅助筛选携带所述等位基因TaSdr-B1a的小麦品种；

（3）辅助筛选携带所述等位基因TaSdr-B1b的小麦品种；

（4）辅助鉴定待测小麦的发芽指数；

（5）辅助筛选具有低发芽指数的小麦品种；

（6）辅助筛选具有高发芽指数的小麦品种；

（7）辅助比较不同待测小麦品种的发芽指数。

应用所述组合物鉴定待测小麦携带等位基因TaSdr-B1a还是等位基因TaSdr-B1b的方法如下：以待测小麦的基因组DNA为模板用所述特异引物对进行PCR扩增，然后用限制性内切酶PmlⅠ酶切PCR扩增产物，如果酶切产物中具有650bp特征条带待测小麦携带所述等位基因TaSdr-B1a，如果酶切产物中具有766bp特征条带待测小麦携带所述等位基因TaSdr-B1b。