[发明专利]一种小麦植株千粒重判断标记及其应用

说明书

本发明属于作物遗传育种领域，提供一种小麦植株千粒重判断标记及其应用。该标记为CAPS标记，命名为JHMfeI，序列如SEQ ID NO.1所示，利用标记引物JHMfeI‑F：GGAGGAAACAAAGTGGTC，JHMfeI‑R：GAGAAGAGGAGGTCGTAG对小麦基因组进行扩增，获得扩增产物。其中携带JHMfeI‑a类型(扩增产物片段大小为399bp和90bp)的小麦植株比携带JHMfeI‑b类型(扩增产物片段大小为489bp)的小麦植株千粒重更高。本发明开发出的CAPS标记JHMfeI可以有效区分千粒重高低，用于小麦高产分子聚合育种，拓宽小麦育种材料的遗传基础。

技术领域

本发明属于作物遗传育种领域，涉及小麦植株千粒重判断标记及其应用。

背景技术

小麦是全球约35-40％人口的主食，中国是全球最大的小麦生产国和消费国，常年产量约占全球总产17％。提高小麦产量对我国及全球粮食安全具有非常重要的战略意义。单位面积穗数、穗粒数和千粒重是构成小麦产量的三要素，其中，千粒重具有相对较高的遗传力，可以分解为粒长、粒宽、粒厚等基本要素。因此，鉴定千粒重相关位点，开发与其紧密连锁的分子标记将有助于小麦高产聚合育种。

千粒重属于数量性状，受主效-微效多基因共同控制，其相关QTL分布于小麦21条染色体，其中，主效QTL位于1A、3A、4B、5A、6A、7A、7B、7D，部分候选基因已被同源克隆，如位于6AS染色体的TaGW2；位于2A染色体的TaCWI等。但是，千粒重的遗传机理较复杂，不同材料，遗传背景不同，控制千粒重的主效基因也存在差异。鉴定并开发出更多千粒重相关基因及其分子标记，不仅有利于加快多基因聚合育种的进程，同时有助于进一步阐明小麦产量形成的分子机制。

发明内容

本发明提供一种小麦植株千粒重判断标记，该标记为JHMfeI，序列如SEQ ID NO.1所示。

本发明还提供一种小麦植株千粒重判断标记引物，该引物分别为

JHMfeI-F：GGAGGAAACAAAGTGGTC，

JHMfeI-R：GAGAAGAGGAGGTCGTAG。

本发明还提供标记在小麦千粒重判断中的应用，该基因具有JHMfeI-a类型和JHMfeI-b类型，携带有JHMfeI-a类型的小麦植株比携带JHMfeI-b类型的小麦植株千粒重更高。

本发明还提供标记引物在小麦千粒重判断中的应用，具体方法为以所述引物对小麦基因组进行扩增，当扩增产物片段大小为489bp，则该小麦属于携带有JHMfeI-a类型；当扩增片段大小为399bp和90bp，则该小麦属于携带有JHMfeI-b类型；携带有JHMfeI-a类型的小麦植株比携带JHMfeI-b类型的小麦植株千粒重更高。

上述标记引物在小麦千粒重判断中的应用，其中，(1)所述PCR扩增体系为0.8uL2.5mM dNTP,0.2uL 10uM标记引物JHMfeI-F，0.2uL 10uM标记引物JHMfeI-R 1uL 10×Buffer,0.5U Taq DNA polymerase,100ng DNA模板，用双蒸馏水补齐到10uL；本发明中使用的是EasyTap品牌。

(2)扩增过程为94℃变性5min；94℃变性30s；60℃退火30s；72℃延伸30s，38个循环。

本发明还提供上述判断标记的获得方法，该方法包括如下步骤：

(1)提取小麦基因组DNA；

(2)随机对小麦千粒重、粒长和粒宽性状进行测定；

(3)酶切方案设计和简化基因组测序；