[发明专利]一种小麦单株穗数主效QTL-qSnpp-5D连锁的分子标记方法和应用

说明书

本发明公开了小麦品种科农9204在5D染色体上一个新的与单株穗数主效QTL‑qSnpp‑5D连锁的分子标记方法和应用。利用本发明InDel标记如SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示引物对5D‑1498421对小麦基因组DNA进行PCR扩增，PCR扩增产物在6.0％非变性聚丙烯酰胺凝胶上进行电泳检测，如果扩增出大小为332bp的DNA片段，则标志着在5D染色体上有关单株穗数的增效等位变异基因的存在。以小麦基因组DNA为模板，采用上述引物组进行PCR扩增所得产物即为与小麦单株穗数性状相关的分子标记。本发明对于加快小麦单株穗数的遗传改良进程，提高小麦产量性状具有重要的理论和实践意义。

技术领域

本发明属于小麦分子生物技术与育种技术领域。通过利用与小麦单株穗数主效QTL紧密连锁的分子标记，从而利用其对小麦单株穗数进行分子标记辅助育种及遗传改良。

背景技术

小麦作为世界上播种面积最大、产量最多、分布最广泛的粮食作物，与此同时作为我国重要的口粮，对我国的粮食安全具有至关重要的作用。小麦产量的三要素有单位面积穗数(单株穗数)、穗粒数和千粒重组成。单株穗数与小麦单位面积穗数直接相关，单株穗数的增加是提高小麦产量的重要途径之一，小麦单株成穗数较多是个体发育良好的标志。挖掘新的提高小麦单株穗数与分蘖数相关基因，开发紧密连锁分子标记，对加快高产小麦新品种的选育具有重要的理论意义和实践应用价值。

小麦单株穗数是典型的数量性状，由多基因控制，且易受环境条影响。应用传统的质量遗传学的方法，无法有效地阐明控制数量性状表达基因的数目、位置、遗传效应及互作方式。随着分子生物学和分子标记技术的发展，出现了以分子标记遗传图谱和各种统计模型为基础的数量性状位点(quantitative trait loci，QTL)作图技术。利用QTL可检测出目标性状在染色体上的位置和效应以及与其它基因的关系。因此，不断丰富小麦的单株穗数基因，通过分子标记技术，研究和开发与小麦单株穗数相关的优异等位基因，可促进加快小麦遗传育种的选育进程。

迄今已发现小麦21条染色体上均有小麦单株穗数QTL(张娜等，农业生物技术学报，DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2021.03.003)，通过数量性状基因位点(Quantitative trait locus，QTL)分析，利用多个作图群体在5D染色体上检测与单株穗数相关的QTL位点。(Li et al.Front.Plant Sci.,DOI10.3389/fpls.2021.611106；Huang etal.Theor.Appl.Genet.DOI：10.1007/s00122-002-1179-7；Yang et al.J TriticeaeCrops.DOI：10.7606/j.issn.1009-1041.2013.05.005)目前，在5D染色体上与单株穗数QTL相关的标记开发及分子育种应用的报道相对较少。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种小麦单株穗数主效QTL--qSnpp-5D连锁的分子标记和应用，通过获得的与小麦单株穗数主效QTL-qSnpp-5D紧密连锁的分子标记，来检测小麦品种或品系中是否在该位点具有增加小麦单株穗数的优异等位基因，以加快高产小麦新品种选育进程。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种用于鉴定或辅助鉴定小麦单株穗数性状的引物组，为能够扩增得到如下DNA片段的引物组：所述DNA片段是以小麦基因组DNA为模板，采用如SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示引物对5D-1498421进行PCR扩增所得的DNA片段。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：