[发明专利]小麦抗赤霉病扩展基因Fhb1的分子标记及其应用

说明书

技术领域

本发明属于作物育种学领域，涉及小麦抗赤霉病扩展基因Fhb1的分子标记及其应用。 

技术背景

小麦是世界上最重要的粮食作物之一，提供人类大约20％的能量。在小麦生产中许多生物与非生物逆境直接影响小麦的产量与品质。赤霉病就是其中最重要的一种生物逆境，严重影响小麦的品质和产量。抗病品种的选育和应用是控制赤霉病最经济有效的方法，抗病基因的发掘是抗病育种的前提和基础，而开发与抗病基因紧密连锁的分子标记更是应用抗病基因的关键。 

小麦对赤霉病的抗性主要有五种类型(Mesterhazy 1995)，其中抗扩展(Type I)和抗扩展(Type II)(Schroeder and Christensen 1963)是最主要的两种类型。Type I抗性主要反映小麦抵抗病原菌的初扩展，是小麦抵御赤霉菌危害的第一道屏障，在抗性反应中起着至关重要的作用。 

许多研究表明小麦对赤霉病的抗性是典型的数量性状，受多基因控制。迄今为止已经定位了大约200多个抗赤霉病QTL，其中位于3B染色体上的抗赤霉病扩展QTL存在于多个抗性种质中，表达稳定且效应最强，且具有很好的抗病育种潜力(Liu and Anderson 2003)。Liu et al.(2006)将该QTL精细定位到相距1.2cM的XSTS3B-189-XSTS3B-206区间，并将其命名为Fhb1。Lin et al(2006)利用望水白×南大2419重组自交系群体在望水白的3B染色体上也检测到该QTL，定位于Xbarc147-Xgwm493区间，解释30％左右的表型变异。 

由于小麦赤霉病抗性具有典型的数量性状特征，易受环境影响，早期世代很难对其进行选择。此外，许多抗赤霉病种质的农艺性状较差，且地区适应性较强，利用传统育种方法培育抗性品种费时费力可能也得不到预期的结果。分子标记辅助选择育种与传统育种相比，可以在早期世代确定目标基因型，且选择不受基因表达及环境条件的影响，能够提高选择的准确性，从而加快育种进程(Collard and Mackill 2008)。因此与其更紧密连锁分子标记的开发有利于提高对Fhb1的应用效率。此外，Fhb1目前所在区间对应 的物理区间在望水白中还不知有多大，有必要开发更紧密连锁的分子标记加快该基因的克隆研究。 

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供与小麦抗赤霉病扩展基因Fhb1更加紧密连锁的分子标记。 

本发明的另一个目的是提供该小麦抗赤霉病扩展基因Fhb1的分子标记的应用。 

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下： 

小麦抗赤霉病扩展基因Fhb1的分子标记，用标记引物MAG6067-F：SEQ ID NO.1，MAG6067-R：SEQ ID NO.2扩增小麦品种DNA，获得的扩增片段为280bp，即为小麦抗赤霉病扩展基因Fhb1连锁的分子标记MAG6067，该标记为显性分子标记，与Fhb1紧密连锁，利用Mapmaker Macintosh V 3.0测得该标记与Fhb1基因的遗传距离为0.05cM； 

或用标记引物MAG6660-F：SEQ ID NO.3，MAG6660-R：SEQ ID NO.4扩增小麦品种DNA，获得的扩增片段为510bp，即为小麦抗赤霉病扩展基因Fhb1连锁的分子标记MAG6660，该标记为共显性分子标记，与Fhb1紧密连锁，利用Mapmaker Macintosh V 3.0测得该标记与Fhb1基因共分离。 

所述的分子标记在小麦种质资源中抗赤霉病扩展基因Fhb1的鉴定中的应用。 

小麦抗赤霉病扩展基因Fhb1的分子标记方法，用上述的任意一对分子标记引物PCR扩增待检小麦基因组DNA，并检测扩增产物，如果用分子标记MAG6067的引物MAG6067-F和MAG6067-R能够扩增出280bp的扩增片段，或者用分子标记MAG6660的引物MAG6660-F和MAG6660-R能够扩增出510bp的扩增片段，则标志着待检小麦存在抗赤霉病扩展基因Fhb1。 

本发明所述的分子标记在筛选抗赤霉病小麦中的应用。