[发明专利]小麦赤霉病抗性主效QTL的KASP分子标记及其应用

说明书

本发明公开了一种小麦赤霉病抗性主效QTL的KASP分子标记及其应用，所述主效QTL定位在小麦的第二染色体的长臂上，命名为Qfhb‑2DL；所述Qfhb‑2DL包括两个连锁的KASP分子标记为GBS12056和GBS10238，所述Qfhb‑2DL定位区间为GBS12056‑GBS10238之间的2.0cM区间内，可解释30.3％的表型变异，加性效应为‑14.1。本发明的小麦赤霉病抗性主效QTL的KASP分子标记及其应用，通过发掘小麦赤霉病主效抗性QTL紧密连锁标记开发得到，本发明的KASP分子标记定位的QTL遗传效应大且稳定，KASP分子标记与目标QTL连锁紧密，能够满足分子育种的需要。

技术领域

本发明涉及分子生物学技术领域，特别涉及一种小麦赤霉病抗性主效QTL的KASP分子标记及其应用。

背景技术

小麦是我国重要的粮食作物，其生产与国家粮食安全密切相关。小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌（Fusarium grminearum）引起的重要病害，在全球普遍发生。与其他小麦病害不同，赤霉病的发生和流行不但严重影响小麦产量和品质，而且其病原菌感染的麦粒可产生多种霉菌毒素，如脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON，Deoxynivalenol）和玉米赤霉烯酮（zearalenon）等，可引起人、畜中毒，使得感病麦粒不能被食用，严重影响小麦的生产。因此，欧盟（Europen Union）和美国的FDA（Food and Drug Administration）在食物及进出口的小麦中均设置了严格的DON最高含量标准。

在我国小麦生产史中，赤霉病主要发生在小麦抽穗期湿润多雨的长江中下游麦区和华南麦区。然而，自上世纪七八十年代以后，赤霉病的发生逐渐向黄淮等北方麦区蔓延，其中，1985年小麦赤霉病在河南省大流行，导致小麦大面积减产。目前，赤霉病在我国小麦主栽区的河南、山东、河北、陕西等省份时有发生，且近年其发病程度及流行频次则明显增加。据不完全统计，全国小麦赤霉病的平均年受害面积约1亿亩，每年因赤霉病危害损失产量达200～300万吨。综上，目前小麦赤霉病已成为限制我国小麦生产的重要因素，加速小麦赤霉病抗性育种的进程对保障我国粮食安全具有重要意义。

由于赤霉病主要在小麦开花时通过穗部侵入发病，与其他叶部病害相比其侵入及发病周期短、速度快。目前，除尚无特效的杀菌剂外，化控的用药时期及流行年份发病期的多雨等不利自然条件也使得对该病的化控研究及应用远落后于其他病害。因此，发掘并利用抗病基因，通过培育抗赤霉病的小麦品种是防止小麦赤霉病最为经济、有效的途径。小麦赤霉病抗性是由多基因控制的数量性状（quantitative traits loci，QTL），目前鉴定的小麦赤霉病抗性QTL已有100多个，遍布于小麦的所有染色体。然而，所定位的大多QTL由于其遗传效应小（PVE10%）且不稳定，标记与QTL遗传距离大且无简易高通量标记可用等原因，使得所定位的大多QTL尚不能满足分子育种的需要。因此，发掘小麦赤霉病抗性的主效QTL并开发与其紧密连锁的分子标记对赤霉病抗性品种分子标记辅助选择育种至关重要。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明在发掘与小麦赤霉病主效抗性QTL紧密连锁标记的基础上，开发并提供了一种小麦赤霉病抗性主效QTL的KASP分子标记及其应用。所述技术方案如下：

一方面，小麦赤霉病抗性主效QTL的KASP分子标记，所述主效QTL定位在小麦的第二染色体的长臂上，命名为Qfhb-2DL；所述Qfhb-2DL包括两个连锁的KASP分子标记为GBS12056和GBS10238，所述Qfhb-2DL定位区间为GBS12056-GBS10238之间的2.0cM区间内，平均可解释30.3%的表型变异，加性效应为-14.1。

进一步的，所述GBS12056的KASP分子标记引物序列如SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2和SEQ ID NO.3所示。