[发明专利]一种鉴定水稻耐低磷基因Pup1的分子标记、鉴定方法及应用

说明书

本发明涉及基因工程和遗传育种领域，具体涉及一种鉴定水稻耐低磷基因Pup1的分子标记、鉴定方法及应用，所述分子标记为Pup1‑M1，所述Pup1‑M1为引物对，包括核苷酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示的上游引物Pup1‑M1‑F和序列表SEQ ID NO.2所示的下游引物Pup1‑M1‑R，该分子标记以及基于该分子标记的Pup1鉴定方法，可以用于鉴定不同水稻品种是否存在耐低磷基因Pup1，应用于水稻耐低磷分子辅助育种过程中，不仅操作方法简单，耗费低，而且不受环境条件的影响，可以简便、快速、高效地选育耐低磷的水稻品种，大大提高了水稻耐低磷品种的选育效率。

技术领域

本发明涉及基因工程和遗传育种领域，特别涉及一种鉴定水稻耐低磷基因Pup1的分子标记、鉴定方法及应用。

背景技术

水稻是我国最重要的粮食作物之一，但在长期的育种实践中一味追求高肥水条件下的高产，忽视了养分利用率的问题，致使在生产中需要大量施用肥料。

磷是植物正常生长发育所必需营养元素之一，由于磷酸盐的化学特性使其易被固定成为作物难以利用的固定态磷，致使土壤中有效磷含量很低，因此在农业生产中需要依靠施用大量磷肥来维持作物对磷的需求。增施磷肥不仅会造成大量的资源浪费，而且也会带来一系列的环境问题。

当前，我国的农业生产正面临从传统的粗放型生产方式向“环境友好型，资源节约型”生产方式的转变。大力推广少投入、多产出的农业生产模式，不仅有利于增加农民收入，更可以保护环境，保障农业的可持续发展。因此，发掘水稻自身磷高效利用的潜力，选育和种植耐低磷品种，通过提高磷肥利用率，减少磷肥施用量正是实现这一目标最有效的途径之一。

现有的研究表明，水稻耐低磷的遗传属于复杂的数量性状，受多基因控制，并且与环境紧密互作。迄今为止，已有多个水稻耐低磷基因被鉴定克隆出来，其中Pup1来自孟加拉水稻。但在目前的分子标记辅助育种中，利用Pup1基因进行分子育种的报道依旧较少，更没有基于PCR技术检测Pup1基因的分子标记方面的报道，影响了该基因在水稻耐低磷分子标记育种过程中的推广应用。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种鉴定水稻耐低磷基因Pup1的分子标记、鉴定方法及应用，可以简便、快速、高效地选育耐低磷的水稻品种，大大提高了水稻耐低磷品种的选育效率。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供了一种鉴定水稻耐低磷基因Pup1的分子标记，所述分子标记为Pup1-M1，所述Pup1-M1为引物对，包括核苷酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示的上游引物Pup1-M1-F和序列表SEQ ID NO.2所示的下游引物Pup1-M1-R。

优选的，该鉴定水稻耐低磷基因Pup1的分子标记的获取方法，包括以下步骤：

通过登录号AB458444从Genbank下载Pup1基因的核苷酸序列，利用在线引物设计软件Primer1进行分子标记设计，获得权利要求1所述的分子标记。

本发明还提供了一种利用上述分子标记鉴定水稻耐低磷基因Pup1的方法，该方法包括以下步骤：

S1、提取待测水稻品种的基因组DNA；

S2、以S1步骤中获取的基因组DNA为模板，以Pup1-M1-F和Pup1-M1-R为上下游引物进行PCR扩增；

S3、通过2％琼脂糖凝胶对S2步骤中获取的PCR产物进行电泳分离，经溴化已锭染色后将凝胶置于凝胶成像系统中成像；

S4、结果判定：观察S3步骤中的电泳图像，若能扩增出238bp大小的片段，则表明被检测水稻品种中携带有耐低磷基因Pup1；若无扩增片段出现，则表明被检测水稻品种中缺乏耐低磷基因Pup1。