[发明专利]中间偃麦草分子特异性标记引物、使用方法及其应用

说明书

本发明公开了一种中间偃麦草分子特异性标记引物、使用方法及其应用，涉及分子生物学技术领域。本发明利用基因数据库信息，通过筛选、设计、合成以及PCR扩增验证，筛选得到36个SSR分子特异性标记引物对和68个EST‑STS分子特异性标记引物对，上述标记均可在中间偃麦草中扩增出特异条带，在中间偃麦草、普通小麦及部分同源种属材料间有显著差异，且为中间偃麦草分子标记辅助育种工作提供理论支撑。

技术领域

本发明涉及分子生物学技术领域，尤其涉及一种中间偃麦草分子特异性标记引物、使用方法及其应用。

背景技术

中间偃麦草[Elytrigia intermedium，2n＝6x＝42]，多年生野生草本植物，是小麦重要的近缘植物之一，抗寒耐旱，可在中度盐化土壤上生长。同时，中间偃麦草对小麦的叶锈、条锈、秆锈、白粉等病害免疫，对赤霉病、黑穗病、叶枯病和根腐病、条纹花叶病等高抗。早在1953年，我国学者已相继开始利用中间偃麦草进行试验，并于1957年获得了其与小麦的杂交种，大量研究表明，中间偃麦草是小麦遗传改良中具有重要价值的野生亲本之一。

关于中间偃麦草染色体组构成，国内外学者进行了大量研究，主要分歧在于，中间偃麦草是否含有与小麦同源的染色体组。吉万全等认为，中间偃麦草染色体组有两个亲缘关系较近的染色体组，可能分别来源于二倍体长穗偃麦草(E^eE^e)和百萨偃麦草(E^bE^b),另外一个染色体组与其他两个染色体组亲缘关系较远，起源是亲缘供体可能是拟鹅观草(S_tS_t)。Chen等认为中间件偃麦草的染色体组为JJJ^sJ^sS_tS_t,原始供体同样可能为二倍体长穗偃麦草、百萨偃麦草和拟鹅观草。一般将中间偃麦草染色体组构成表示为E^eE^eE^bE^bS_tS_t或者JJJ^sJ^sS_tS_t,。

目前，尽管许多研究证明在中间偃麦草中不含有与小麦同源的染色体组，但是一些研究结果表明在中间偃麦草的某些染色体之间确实存在部分同源性，它们可在一定条件下发生联会和重组，这有利于两物种之间的基因转移。小麦赤霉病是近几年黄淮麦区的新常发病害。研究表明，偃麦草属对赤霉病有较强的抗性,其赤霉抗性主要来自1E染色体和7E染色体上，向泽攀在普通小麦-中间偃麦草衍生后代的2B和3B染色体上发现4个新的抗赤霉病QTLs。赵兰飞等构建了第一张长穗偃麦草7E染色体的精细遗传图谱，同时对长穗偃麦草抗赤霉病基因Fhb7进行了精细定位。张璐璐等培育出了长穗偃麦草7E抗赤霉易位系，陈士强等通过对中国春-长穗偃麦草二体异代换系与扬麦杂交后代进行辐射诱变，创制了5个小麦-长穗偃麦草抗赤霉易位单株。Carla Ceoloni将抗赤霉基因定位在二倍体长穗偃麦草的7EL上，同时将与其同源的长穗偃麦草染色体臂上的抗病基因易位到普通小麦的7DL染色体上。在偃麦草属植物中具有多种抗病基因：其中抗秆锈病基因Sr24、Sr25、Sr26、Sr43，抗条锈病基因Yr69、YrTp1和YrTp2、抗白粉病基因Pm51，抗叶锈病基因Lr19、Lr24、Lr29和抗小麦条纹病毒基因Cmc2。偃麦草被用来育成了大批抗大麦黄矮病毒的中间材料。其中Sr24、Sr25、Sr26、Sr43、Lr19、Lr24、Lr29、Cmc2八个抗病基因均已成功转移到小麦品种中，已在世界各地广泛推广种植。

利用远缘杂交、染色体工程等多种手段将中间偃麦草中的多种类型优良基因导入到普通小麦中，创制携带中间偃麦草优异性状的小麦新种质，丰富小麦育种的遗传基础，挖掘抗病资源，创制丰富的种质材料，是进行小麦遗传改良的有效途径和重要方向。在中间偃麦草遗传物质向普通小麦转移的过程中，中间偃麦草遗传物质的准确鉴定与追踪已成为本领域亟待研究的重要工作。

发明内容