[发明专利]用于鉴定小麦千粒重的引物对以及相关分子标记

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于鉴定小麦千粒重的引物对以及相关分子标记。

背景技术

小麦是我国重要的粮食作物，小麦的高产、稳产是国家粮食安全的重要保障，其产量的高低直接影响到我国人们生活水平和国家粮食安全。随着人口的增长、耕地减少和粮食生产成本的不断提高，高产育种将是我国小麦育种的永恒主题。千粒重的高低与小麦产量直接相关，因此，通过现代分子生物学手段研究控制小麦籽粒大小基因的遗传基础、克隆粒重相关基因、发掘优异等位变异并开发其功能标记对我国高产育种具有重要意义。

产量构成要素比较复杂，尤其是穗数和穗粒数，而千粒重的增加则是相对独立的，并且小麦千粒重也较为稳定，遗传力达59-80%。郑天存认为河南及黄淮南片小麦单产提高的贡献率依次是千粒重>穗粒数>穗数。所以，千粒重对小麦单产水平的提高起到了举足轻重的作用。

目前对小麦千粒重已进行了大量的QTL定位研究。Giura等利用小麦单体研究发现，4A、4B、2B、3A和1B染色体与粒长有关，而1A和1B与小麦粒宽相关。Dholakia等将与小麦粒长相关的QTL定位于2BL、2DL、5BL、6BS及7BL上。在所定位的QTL中，2DL上的Xgwm261与小麦粒长、粒宽有关，其对粒长和粒宽的表型贡献率分别为16.6%和7.7%。Breseghello等通过关联分析研究发现，小麦的2D、5A和5B与粒形和粒重相关。其中2D染色体上的Xwmc111和Xgwm30与小麦的粒宽有关，而Xwm539与小麦的粒长相关。5A染色体上的Xwmc150b，Xbarc141与小麦的粒长、籽粒面积及粒重相关，而与小麦的粒宽相关不显著。Breseghello等发现1A、1B、1D、2B、2D、4B、5B和6B与小麦籽粒大小及粒形有关，其中位于1B上的Xcdo1196与小麦的粒宽相关，4B上的Xggat27及5D上的Xcdo346a与小麦的粒长相关。Sun等在2A、5D和6A染色体上定位了与小麦粒宽相关的QTL，位于6A染色体Xswes123b-Xswes332a附近的标记受环境影响较小，对小麦粒宽贡献率最高可达20%。1A、1B、2B、4A、4B染色体上存在与小麦粒长相关的QTL，与其它位点相比4A染色体附近的Xswes24a-Xswes24c遗传相对稳定，对小麦粒长的贡献率为11.1-14.6%。王瑞霞等利用QTL作图在不同环境条件下共检测到17个与粒长的相关的QTL，其中位于2A和2D上的两个位点在各环境条件下均可检测到，分别解释表型变异的10.7%和14.7%。检测到16个影响籽粒宽度的QTL，分布于1A、1B、2A、2B、3A、3B、5A、5B、5D和6D染色体上，但不同环境中未检测到影响粒宽的共同QTL。

目前已定位的与小麦粒重及其构成要素相关的QTL已遍布小麦的21条染色体。由于受作图群体、遗传背景、QTL作图方法、标记类型等因素的影响，使得不同研究者的结果可比性差。此外，由于大多数QTL对粒重及其构成要素的表型贡献率较小，且在不同年际及环境间重复性差，所以仍不能满足分子标记辅助选择的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于鉴定小麦千粒重的引物对以及相关分子标记。

本发明提供的特异引物对，由序列表的序列3所示的单链DNA片段和序列表的序列4所示的单链DNA片段组成。

本发明还保护所述特异引物对的应用，为如下（1）或（2）或（3）或（4）或（5）或（6）或（7）：

（1）鉴定待测小麦携带等位基因TaGS-D1a还是等位基因TaGS-D1b；所述等位基因TaGS-D1a如序列表的序列1所示；所述等位基因TaGS-D1b如序列表的序列2所示；

（2）辅助筛选携带所述等位基因TaGS-D1a的小麦品种；

（3）辅助筛选携带所述等位基因TaGS-D1b的小麦品种；

（4）辅助鉴定待测小麦的千粒重；

（5）辅助筛选具有高千粒重性状的小麦品种；

（6）辅助筛选具有低千粒重性状的小麦品种；

（7）辅助比较不同小麦品种的千粒重。

应用所述特异引物对鉴定待测小麦携带等位基因TaGS-D1a还是等位基因TaGS-D1b的方法如下：以待测小麦的基因组DNA为模板用所述特异引物对进行PCR扩增，如果PCR扩增产物为562bp待测小麦携带所述等位基因TaGS-D1a，如果PCR扩增产物为522bp待测小麦品种携带所述等位基因TaGS-D1b。