[发明专利]用于鉴定小麦春化基因VRN-B1的引物及其应用

说明书

技术领域

本发明属于植物分子生物学领域，涉及一种用于鉴定小麦春化基因VRN-B1的引物及其应用。

背景技术

春化基因决定小麦的冬春习性，与小麦生长发育和适应性密切相关，最终影响小麦的产量和品质。黄淮冬麦区是我国最重要的小麦生产区。春化基因VRN-B1是遗传变异最丰富基因之一，是决定黄淮冬麦区小麦冬春习性主要的春化基因。开发春化基因的分子标记，可用于小麦春化基因组成的快速检测，预测小麦品种的冬春性，为小麦品种的选育、引种和推广提供指导。

在普通小麦中，因第一内含子序列组成差异，春化基因VRN-B1存在不同等位变异类型。不同等位变异因对低温春化需求不同，表现的冬春习性和生育期明显不同。在2017年之前，普通小麦的VRN-B1位点已发现了四种等位变异，其中之一为野生型的隐性等位变异vrn-B1，生长习性表型为冬性；其余三种为突变的显性等位变异Vrn-B1a、Vrn-B1b和Vrn-B1c，相比野生型隐性等位变异均在第一内含子区发生了的大片段序列缺失，生长习性表型为春性。与隐性等位变异vrn-B1相比，显性等位变异Vrn-B1a在第一个内含子中发生了一个6850bp的缺失；显性等位变异Vrn-B1b在Vrn-B1a基础上在第1内含子又发生了36bp缺失；Vrn-B1c在第一内含子区域存在大片段缺失基础上还含有432bp重复片段。研究表明，小麦VRN-B1位点不同等位变异因对低温春化需求差异，决定了品种冬春习性和抽穗期的不同。

中国、日本、韩国、阿根廷、美国和加拿大等国家小麦品种春化基因的分布分析表明，不同地区的小麦品种具有不同的春化基因组成类型；我们研究黄淮冬麦区小麦VRN-B1基因组成和分布表明，该基因不同等位变异在黄淮冬麦区不同省份的分布比例明显不同。研究者普遍认为，不同的春化基因组成类型与不同地区自然环境有关，是小麦适应能力的遗传基础，不同国家或地区推广品种具备特定春化基因的组成类型。因此，不同国家或地区，应该选育和推广特定适应性的春化基因组成的小麦品种，春化基因检测方法是选育相适应春化基因型的基础。挖掘春化基因的新等位变异，可丰富遗传资源的多样性，增强小麦对多样性和异常变化环境的适应，确保小麦稳产高产具有重要意义。到目前为止，已开发了VRN-B1位点已知等位变异Vrn-B1b、Vrn-B1a、Vrn-B1c和vrn-B1检测的分子标记。

发明内容

本发明在中国地方春性小麦品种红春麦的VRN-B1位点中，又发现了一种新的等位变异，将其命名为Vrn-B1d；它在Vrn-B1a基础上在第1内含子又发生187bp缺失，还存在一个SNP和4-bp碱基变异(Vrn-B1d基因的具体序列如SEQ ID No.4所示)，导致抽穗期明显早于隐性等位变异vrn-B1，冬春习性表型为春性。到目前为止，已开发了VRN-B1位点Vrn-B1b、Vrn-B1a、Vrn-B1c和vrn-B1等位变异检测的分子标记，但这些分子标记不能有效检测本发明最新发现的Vrn-B1d等位变异，需要进一步开发新的分子标记。

本发明的目的是提供能够同时有效检测VRN-B1位点Vrn-B1b、Vrn-B1a、Vrn-B1c、Vrn-B1d和vrn-B1这五种等位变异类型的分子标记。

本发明提供了用于鉴定或辅助鉴定待测小麦春化基因VRN-B1的等位变异类型的引物组，为根据Vrn-B1a、Vrn-B1b、Vrn-B1c、Vrn-B1d和vrn-B1五种基因的序列设计得到的能够区分所述待测小麦含有所述五种基因中哪一种的引物组。其中，Vrn-B1a(AY747603.1)、Vrn-B1b(FJ766015)、Vrn-B1c(HQ130482)和vrn-B1(AY747604.1)四种基因的序列是已知的，Vrn-B1d基因的核苷酸序列如SEQ ID No.4所示。

进一步地，本发明所提供的用于鉴定或辅助鉴定待测小麦春化基因VRN-B1的等位变异类型的引物组，具体可为如下(a1)或(a2)：

(a1)由SEQ ID No.1、SEQ ID No.2和SEQ ID No.3所示的三条引物组成的引物组；

(a2)由将SEQ ID No.1、SEQ ID No.2和SEQ ID No.3经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加后所得序列所示的三条引物组成且具有相同功能的引物组。

所述引物组中的三条引物可分别独立包装，也可以按照摩尔比为1:1:1的比例混合包装。

含有所述引物组的试剂盒也属于本发明的保护范围。

所述引物组以及所述试剂盒的制备方法均属于本发明的保护范围。