[发明专利]软米水稻低直链淀粉含量基因位点的分子标记方法

说明书

一、技术领域

本发明提供了云南软米水稻品种毫屁低直链淀粉含量基因位点的分子标记方法，属于分子遗传学领域，专用于水稻低直链淀粉含量的选育和种质资源的利用。

二、背景技术

近年来，随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高，对稻米品质提出了越来越高的要求，加强优质稻米品质形成的分子生物学研究、选育优质水稻品种至关重要。稻米胚乳的主要成分是淀粉，稻米胚乳淀粉可以分为直链淀粉和支链淀粉，研究表明直链淀粉含量及直链淀粉链长是稻米食味品质的决定因素，同时也影响着米饭质地。低直链淀粉含量米饭硬度小、粘度大、食味品质好，是改良稻米直链淀粉含量和食味品质的理想材料。

云南软米水稻品种毫屁具有米饭柔软、富有弹性、有光泽、口感佳、硬度小、粘度大、食味品质好的特点，是改良稻米直链淀粉含量和食味品质的理想材料。

将毫屁与高直链淀粉含量水稻品种南京11和糯稻品种惊人糯杂交，其F₁的直链淀粉含量均在双亲之间，并偏向于直链淀粉含量高的亲本，F₂和BC₁F₁的直链淀粉含量分别符合3∶1和1∶1的分离比例，进一步将毫屁与Wx基因突变体Milky Queen杂交，F₂种子的直链淀粉含量在双亲平均值附近呈单峰分布，表明毫屁低直链淀粉含量是Wx基因突变导致。

三、发明内容

技术问题

本发明的目的是：提供云南软米水稻品种毫屁低直链淀粉含量基因位点的分子标记方法，通过检测该标记位点的分子标记，可以预测水稻植株的直链淀粉含量，加快低直链淀粉含量水稻的选择进度。

技术方案

云南软米水稻品种毫屁低直链淀粉含量基因位点的分子标记方法，其特征在于：

用标记引物dCAPs-SalI-hp，

左端引物序列5’-GTGGAGTCGACCGTGTGTTCGTCG-3′

右端引物序列5′-CCCCAAACCTGAAATCACCAGTGGA-3′

扩增毫屁基因组DNA，然后用SalI限制性内切酶酶切，如果能得到151bp和145bp两条片断，则标志着云南软米水稻品种低直链淀粉含量基因位点的存在。

有益效果  本发明所提供的云南软米水稻品种毫屁低直链淀粉含量基因位点的分子标记方法，具有以下优点：

(1)通过本发明分子标记可以获得水稻低直链淀粉含量基因位点；

(2)通过本发明分子标记标记选择的低直链淀粉含量基因位点位置明确，鉴定方便。通过检测该分子标记，即可以预测水稻植株的直链淀粉含量，用于水稻品种或品系的基因型检测，以判断该品种或品系是否具有低直链淀粉含量，进而快速筛选低直链淀粉含量的品种或品系用于水稻育种。该方法检测方便快速，不受环境影响；

(3)辅助育种选择目标明确，节约成本。在传统育种方法中，首先要收集具有低直链淀粉含量的亲本与栽培品种进行一系列杂交，而且要对直链淀粉含量进行单株测定。因此低直链淀粉含量育种极其费时。通过检测低直链淀粉含量基因位点，可以在苗期就鉴定出低直链淀粉含量的单株，淘汰其它植株，不仅节约生产成本而且大大提高低直链淀粉水稻的选择效率。

四、附图说明

图1 dCAPs标记检测毫屁、毫木细和毫安闷

1、3、5、7和9分别为以毫屁、毫皮、毫木细、毫安闷和日本晴基因组DNA为模板的PCR产物SalI酶切前电泳条带，2、4、6、8和10分别为以毫屁、毫皮、毫木细、毫安闷和日本晴基因组DNA为模板的PCR产物SalI酶切后的电泳条带。

图2 dCAPs标记检测湖南、广西、福建、江西、浙江、黑龙江和吉林品种资源

五、具体实施方式

遗传分析和等位性测验表明，毫屁低直链淀粉含量由Wx等位基因控制。根据水稻全基因组序列信息设计引物，利用overlapping PCR方法，并对PCR产物直接测序，获得毫屁Wx约7kb的基因组序列，序列分析结果为：在编码区第四外显子(+497个)处存在单碱基突变(碱基A突变为G)，编码子由GAC突变为GGC，导致了天门冬氨酸突变为甘氨酸。根据第四外显子的单核苷酸突变位点设计dCAPs标记，在利用毫屁软米开展低直链淀粉稻米分子育种时，可进行分子标记辅助选择。

(一)标记筛选：