[发明专利]与大麦籽粒β-葡聚糖含量相关的SNP分子标记及其应用

说明书

本发明公开了一种与大麦籽粒β‑葡聚糖含量相关的SNP分子标记及其应用，该SNP分子标记的位点位于大麦六号染色体第566409962个碱基处；SNP碱基差异为C或T。本发明首次公开了一个与大麦籽粒β‑葡聚糖含量显著相关联的SNP分子标记，该分子标记检测准确高效、扩增方便稳定，可用于分子标记辅助选择，提高大麦β‑葡聚糖含量的鉴定效率和准确度。

技术领域

本发明涉及分子生物学及遗传育种技术领域，尤其涉及一种与大麦籽粒β-葡聚糖含量相关的SNP分子标记及其应用。

背景技术

大麦(Hordeum vulgare L.)是全球种植面积和产量仅次于玉米、小麦和水稻的第四大谷类作物，其用途广泛，主要用于食品、饲料与啤酒酿造。与玉米、小麦和水稻等谷类作物相比，大麦籽粒的化学组分独特，其中富含β-葡聚糖是其主要特点之一。β-葡聚糖是禾谷类植物籽粒细胞壁中的多糖，是籽粒细胞壁的主要成分，无论在啤用大麦、饲用大麦还是食用大麦中都是一个重要的品质性状。在制麦芽和酿造啤酒时，葡聚糖是一种不良性状，它使麦芽汁粘度增加，导致过滤困难，并易使啤酒发生混浊或沉淀。大麦作为饲料原料，葡聚糖会增加非反刍畜禽动物肠液的粘度，影响食料的消化和吸收，故被认为是畜禽的一种抗营养因子。相反，大麦作为人类食粮，葡聚糖是一种有益于健康的成分，已知它具有降低胆固醇和低密度血脂含量的功能。因此，不同的利用方式对β-葡聚糖含量有着完全不同的要求，制麦芽及酿酒时要求较低的含量，而作为人类食粮时，则要求较高的含量。总之，β-葡聚糖是大麦品质的一个重要指标，可以通过筛选不同β-葡聚糖含量的大麦材料，满足不同产品利用的需求。

由于β-葡聚糖特殊的生理活性，近年来对其研究与开发逐步升温，但其研究与开发利用受到测定方法的制约。目前，β-葡聚糖含量测定主要有苯酚-硫酸法、刚果红法、双酶法、改良双酶法等。其中，苯酚-硫酸法由于多糖和寡糖被硫酸水解成单糖，对β-葡聚糖无专一性，测定结果误差较大；刚果红法多用于啤酒β-葡聚糖含量，测定结果过低；双酶法和改良双酶法虽有较高的专一性和准确性，但测定时间长，且所用的试剂盒价格高，测定成本大。

因此，准确、快速、简易地对大麦β-葡聚糖含量特性进行鉴定，有利于加快适用不同用途优质大麦的相关育种进程，也有利于麦芽、啤酒、饲用和食用对大麦原料的选择。

发明内容

本发明的目的是提供了一种与大麦β-葡聚糖含量相关的SNP分子标记，同时提供了该SNP分子标记在筛选大麦β-葡聚糖含量的应用，该分子标记S6H_566409962-SNP，应用于筛选不同β-葡聚糖含量的大麦原料，同时在大麦遗传育种领域可用于培育不同β-葡聚糖含量的大麦新品种。

具体技术方案如下：

一种与大麦籽粒β-葡聚糖含量相关的SNP分子标记，所述SNP分子标记的位点位于大麦六号染色体第566409962个碱基处；SNP碱基差异为C或T。

进一步地，本发明根据上述SNP分子标记的位点设计了扩增引物，用于扩增所述SNP分子标记的引物对序列，如下所示：

上游引物F为：5’-CCGACTTCGTCTACGTGCTC-3’(SEQ ID NO.1)；

下游引物R为：5’-GGAGTTGCGGTACTTGTCGG-3’(SEQ ID NO.2)；

扩增产物为98bp，序列如SEQ ID NO.3所示(SEQ ID NO.3:CCGACTTCGTCTACGTGCTCGACGACGACATGATCCCCGGCACCCGC(/T)ATGCTCGAGATACTCTGCCACGTCGCCGGCACCGACAAGTACCGCAACTCC)，SNP位点位于扩增片段的第47bp处。

利用上述引物对对不同大麦基因型进行PCR扩增并结合高分辨率溶解曲线(HRM)分析，可有效筛选不同β-葡聚糖含量的大麦种质资源，具体为高β-葡聚糖含量的大麦材料在该SNP位点上为C类型，而低β-葡聚糖含量的大麦材料为T类型。