[发明专利]鉴别水稻千粒重基因TGW6野生型和突变体的分子标记

说明书

本发明属于植物生物技术领域，具体涉及一种鉴别水稻千粒重基因TGW6野生型和突变体的分子标记。所述的鉴别水稻千粒重基因TGW6野生型和突变体的分子标记，与野生型位点检测相关的标记Cas‑tgw6‑1的核苷酸序列SEQID No.1所示。用于鉴定上述水稻千粒重基因TGW6野生型和突变体的分子标记的引物为：上游引物TGW6‑F：5′‑CAACCAAACCAAAGCCTGC‑3′；下游引物TGW6‑R：5′‑CAACTCGCATCAATCCCATG‑3′；所述的鉴别水稻千粒重基因TGW6野生型和突变体的分子标记或引物可以应用于水稻水稻种质资源鉴定或育种辅助选育中。

技术领域

本发明属于植物生物技术领域，具体涉及一种鉴别水稻千粒重基因TGW6野生型和突变体的分子标记。

背景技术

千粒重是水稻产量三要素之一，迄今已有7个控制水稻粒重和粒形的QTL得到克隆，其中，TGW6是由Ishimaru等(2013)应用Nipponbare/Kasalath所衍生的回交近交系定位并克隆的，它编码吲哚乙酸-葡糖糖水解酶的基因，同时控制粒长和千粒重。该基因位于水稻第6染色体长臂C358附近，序列比对和遗传互补实验表明：Kasalath的TGW6等位基因为功能缺失突变，引起胚乳中吲哚乙酸含量下降，进而使细胞数量增加，粒长变长、粒重增加。

CRISPR/Cas9系统是2013年开发的一种快速、简单的对基因组进行定点编辑的新技术，该技术不仅在模式植物拟南芥中得到应用，也在玉米、水稻、小麦、高粱等禾本科作物中也取得了突破。水稻上，已有3个不同的研究组成功利用CRISPR/Cas9系统对PDS、MPK2、BADH2、Os02g23823、OsSWEET11、OsSWEET14、ROC5、SPP和YSA等基因进行精确编辑，得到了预期的序列变异及突变表型。由于CRISPR/Cas9系统只是通过识别靶序列后进行剪切，再利用宿主自身的DNA修复机制来实现基因定点编辑，转入的载体及其携带的抗性筛选标记可以在自交后代中获得不存在转基因成分的植株，从而可以避免由转基因可能引起的安全和伦理问题。

为提高Cas-tgw6突变体在育种中的利用效率，开发一种用于区分Cas-tgw6突变体与其它常规水稻品种的分子标记，以实现TGW6等位基因型的有效、可靠、快速鉴定，在后续利用Cas-tgw6突变体进行育种群体筛选中具有重要价值。虽然王军等(2014)《水稻千粒重基因TGW6功能标记的开发与利用》(中国水稻科学2014，28(5):473-478)的文章中开发了一种针对千粒重基因TGW6功能标记，但该标记不能有效区分Cas-tgw6突变体，而且还需要对扩增产物进行酶切才能区分。

发明内容

为了克服现有技术的不足和缺点，本发明的首要目的在于提供一种鉴别水稻千粒重基因TGW6野生型和突变体的分子标记。

本发明的另一目的在于提供上述分子标记的应用。

一种鉴别水稻千粒重基因TGW6野生型和突变体的分子标记，与野生型位点检测相关的标记Cas-tgw6-1的核苷酸序列如下所示：