[发明专利]一种水稻外观品质基因qAQ7及其分子标记方法和应用

说明书

本发明属于水稻品质育种和分子遗传学领域，具体涉及一种提高水稻外观品质的基因qAQ7，及其基于PCR扩增的实用经济型标记RM21133和分子标记方法。将本发明应用于水稻外观品质的辅助选择育种和聚合育种，能够有效地弥补以往缺乏外观品质基因和无法同时改良多个外观品质性状的不足，可以在苗期对低世代的育种群体进行基因型选择，获得外观品质优良的个体，便于及时地杂交转育，降低外观品质鉴定过程中表型鉴定的误差，提高育种效率，加快育种进程。

技术领域

本发明属于水稻品质育种和分子遗传学领域，具体涉及一种水稻外观品质新基因qAQ7及其分子标记方法和应用。

背景技术

水稻是世界上大多数人的主食。随着人们生活水平的提高，水稻品质越来越受到人们的重视。水稻品质包括加工品质、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质，其中外观品质包括粒型(包括粒长、粒宽、长宽比)和垩白(包括垩白粒率和垩白度)等。分子遗传学研究表明，水稻外观品质为受多基因控制的数量性状。迄今为止，已有多个影响水稻外观品质的主效QTL被鉴定出来，其中qPGWC-7 被精细定位，GS3、qGL3、GL7、GW2、GW5、GW7、GS2、GS5和Chalk5等已被克隆。这些外观品质基因都只控制某一个性状或少数几个性状，单个基因只影响水稻粒型或只影响水稻垩白。因此在利用这些基因进行外观品质改良时需要同时聚合两个或更多基因，增加了改良的难度和工作量。

另外，研究者人工诱导突变体结合图位克隆的方法还克隆了GIF1、 OsPPDKB、SSⅢa、GIF1、ms-h、FLO2和OsRab5a等多个影响水稻外观品质的基因。这些影响水稻外观品质的基因主要是通过构建突变体并结合图位克隆的方法鉴定到的，这些基因的定位和克隆有助于了解水稻外观品质的遗传及分子基础。但由于基因突变后外观品质均降低，因此它们真正在育种实践中成功应用的实例仍然十分有限。

发明内容

本发明的目的包括：

提供一种水稻外观品质基因qAQ7；

提供一种水稻外观品质基因qAQ7的分子标记方法；

提供水稻外观品质基因qAQ7及其分子标记方法的应用；

具体的，本发明公开了一种调控水稻外观品质的基因qAQ7，所述基因qAQ7 的位点位于水稻基因组第7染色体，籼稻三系恢复系明恢63在该位点的等位基因能够提高水稻的外观品质；

所述外观品质包括：粒长、长宽比、垩白粒率和/或垩白度。

本发明公开了一种水稻外观品质基因qAQ7的紧密连锁分子标记RM21133，所述分子标记RM21133正向引物序列为 5’-GCTTCCTCGAGGGATGGTACGG-3’，反向引物序列为 5’-TCCGAGACCTTGGCCATAGACG-3’；所述水稻外观品质包括：粒长、长宽比、垩白粒率和/或垩白度。

此外，本发明公开一种检测基因qAQ7的分子标记方法：用与qAQ7紧密连锁的特异性引物RM21133通过PCR技术扩增带有明恢63血缘的待测育种材料基因组DNA，如果引物RM21133能够PCR扩增出与明恢63基因组DNA相同的PCR产物(100bp左右大小)，该育种材料含有与明恢63相同的qAQ7等位基因。

本发明所述的调控外观品质基因qAQ7以及基于PCR的分子标记方法水稻育种中的应用，所述水稻育种包括：分子标记辅助选择、分子标记辅助预测和/ 或分子标记辅助导入。

本发明选用广亲和粳稻品种02428作为受体材料，与来源于福建省农科院的优良三系恢复系明恢63构建了一套回交导入系群体(BC₂F₈)，该导入系群体于 2012年构建完成。2013年将该套导入系进行外观品质测定，发现导入系后代中部分家系外观品质显著改良。