[发明专利]大麦籽粒蛋白质含量主效QTL的分子标记及其应用有效

专利信息
申请号: 201510531612.8 申请日: 2015-08-26
公开(公告)号: CN105039335B 公开(公告)日: 2017-11-03
发明(设计)人: 倪中福;尤明山;樊超凤;王会芳;姚颖垠;彭惠茹;梁荣奇;解超杰 申请(专利权)人: 中国农业大学
主分类号: C12N15/11 分类号: C12N15/11;C12Q1/68
代理公司: 北京纪凯知识产权代理有限公司11245 代理人: 关畅,何叶喧
地址: 100193 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 大麦 籽粒 蛋白质 含量 qtl 分子 标记 及其 应用
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种大麦籽粒蛋白质含量主效QTL的分子标记及其应用。

背景技术

大麦(Hordeumvulgare L.)是全球栽培的谷类作物,在耕作栽培中具有重要地位。首先,大麦生长期相对较短,在复种指数高的地区,为达到全年高产,各作物均要求早熟,以利于品种的搭配和劳动力的调剂。其次,大麦品种一般具有较强的耐瘠、抗旱、抗寒和耐盐碱能力,在各种逆境生长仍能获得一定的产量。

我国早在五千多年前就种植大麦,从东部沿海地区到西藏地区均有种植。大麦的利用价值也非常广泛,因籽粒蛋白质含量(grain protein content,GPC)不同而用作饲料、保健食品和制啤原料。20世纪80年代以前,我国大麦主要作为饲料和食用,要求蛋白质含量较高,优质饲用和食用大麦的籽粒蛋白质含量一般要求大于13.0%。80年代以后,随着啤酒工业的迅速发展,大麦也逐渐成为重要的啤用作物,啤用大麦要求蛋白质含量在9.0%-12.0%之间为宜,籽粒蛋白质含量太高大麦芽的浸出率低。由此可以看出,无论是在饲用、食用还是啤用品种中,大麦籽粒蛋白质含量都是主要的品质性状,大麦籽粒蛋白质含量的多少也成为选育优质大麦的重要指标。

随着分子数量遗传学的诞生,结合分子标记技术定位控制籽粒蛋白质含量的基因位点并对所定位的QTL进行遗传效应分析,使得从分子水平上理解控制GPC的遗传基础成为可能。对控制籽粒蛋白质含量QTL的定位研究,对于通过标记辅助育种等途径选育不同蛋白质含量的大麦品种也具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种大麦籽粒蛋白质含量主效QTL的分子标记及其应用。

本发明首先提供了一种特异引物对,由序列表的序列1所示的单链DNA分子和序列表的序列2所示的单链DNA分子组成;所述特异引物对的功能为如下(a)或(b)或(c):(a)鉴定或辅助鉴定待测大麦的籽粒蛋白质含量性状;(b)筛选或辅助筛选具有高籽粒蛋白质含量性状的大麦;(c)筛选或辅助筛选具有低籽粒蛋白质含量性状的大麦。所述(a)中,所述籽粒蛋白质含量性状为高籽粒蛋白质含量性状或低籽粒蛋白质含量性状,所述高籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量高于12%,所述低籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量为12%以下。所述(b)中,所述高籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量高于12%。所述(c)中,所述低籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量为12%以下。

本发明还保护所述特异引物对在制备试剂盒中的应用;所述试剂盒的功能为如下(a)或(b)或(c):(a)鉴定或辅助鉴定待测大麦的籽粒蛋白质含量性状;(b)筛选或辅助筛选具有高籽粒蛋白质含量性状的大麦;(c)筛选或辅助筛选具有低籽粒蛋白质含量性状的大麦。所述(a)中,所述籽粒蛋白质含量性状为高籽粒蛋白质含量性状或低籽粒蛋白质含量性状,所述高籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量高于12%,所述低籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量为12%以下。所述(b)中,所述高籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量高于12%。所述(c)中,所述低籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量为12%以下。

本发明还保护一种试剂盒,含有所述特异引物对;所述试剂盒的功能为如下(a)或(b)或(c):(a)鉴定或辅助鉴定待测大麦的籽粒蛋白质含量性状;(b)筛选或辅助筛选具有高籽粒蛋白质含量性状的大麦;(c)筛选或辅助筛选具有低籽粒蛋白质含量性状的大麦。所述(a)中,所述籽粒蛋白质含量性状为高籽粒蛋白质含量性状或低籽粒蛋白质含量性状,所述高籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量高于12%,所述低籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量为12%以下。所述(b)中,所述高籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量高于12%。所述(c)中,所述低籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量为12%以下。

本发明还保护所述试剂盒的制备方法,包括将所述特异引物对中的各条引物进行独立包装的步骤。

本发明还保护一种鉴定或辅助鉴定待测大麦的籽粒蛋白质含量性状的方法(简称方法甲),包括如下步骤:以待测大麦的基因组DNA为模板,采用所述特异引物对进行PCR扩增,如果PCR扩增产物中具有220bp±2bp的特异DNA片段、待测大麦为或候选为具有高籽粒蛋白质含量性状的大麦,如果PCR扩增产物中具有214bp±2bp的特异DNA片段,待测大麦为或候选为具有低籽粒蛋白质含量性状的大麦;所述高籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量高于12%,所述低籽粒蛋白质含量为籽粒蛋白质含量为12%以下。

本发明还保护一种筛选或辅助筛选具有高籽粒蛋白质含量性状的大麦的方法(简称方法乙),包括如下步骤:

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