[发明专利]与小麦矮秆基因紧密连锁的KASP标记及其应用

说明书

本发明公开了与小麦矮秆基因紧密连锁的KASP标记及其应用。本发明所提供的与小麦矮秆基因紧密连锁的KASP引物对，包括ph3和ph4；其中，ph3由序列表中序列1所示的引物1或其衍生物、序列表中序列2所示的引物2或其衍生物和序列表中序列3所示的引物3组成；ph4由序列表中序列4所示的引物4或其衍生物、序列表中序列5所示的引物5或其衍生物和序列表中序列6所示的引物6组成。ph3和ph4为矮秆基因紧密连锁的分子标记，可用于分子标记辅助选择，筛选小麦矮秆新材料。本发明所述矮秆基因紧密连锁的KASP标记可实现高通量、苗期快速辅助选择，加速矮化育种进程。

技术领域

本发明涉及分子生物学及作物育种技术领域，特别涉及与小麦矮秆基因紧密连锁的KASP标记及其应用。

背景技术

小麦是我国三大主要粮食作物之一，保证小麦产量与我国粮食安全息息相关。株高直接影响小麦的抗倒伏性，矮秆及半矮秆品种培育对小麦稳产丰产尤为重要。目前，已经发现并命名的小麦矮秆基因已接近30个。绿色革命矮秆基因Rht-B1b、Rht-D1b分别位于4BS和4DS，由于DELLA蛋白编码提前终止影响GA信号传导途径，造成植株矮化。由于小麦基因组庞大，定位复杂，除了Rht-B1b、Rht-D1b及其同源基因已克隆，大部分矮秆基因尚处于初定位阶段。研究表明Rht4、Rht5、Rht8、Rht9、Rht12、Rht13、Rht22、Rht23、Rht24，分别定位于2BL、3BS、2DS、7BS、5AL、7BL、7AS、5DL、6AL；Rht7、Rht21、及Rht-NM9定位于2AS；Rht14、Rht16、Rht18、Rht25定位于6AS。其中，对于Rht8、Rht12、Rht24及Rht25的研究相对较深入。研究表明Rht8株高变矮并不是由于赤霉素合成或信号传导途径的缺失，而可能是由于对油菜素内酯敏感性的降低。通过构建遗传图谱，将Rht8定位在2DS标记DG279到DG371的1.29cM距离之间。从γ射线诱变而来的Rht12基因与标记Xwmc410紧密连锁，进一步精细定位将Rht12基因定位至5AL染色体末端约11.21Mb区间，与SSR标记Xw5ac207紧密连锁，转录组表达谱分析表明Rht12通过激活TaGA2ox8基因表达而降低株高。被广泛利用的赤霉素敏感型矮秆基因Rht24的降秆作用大约为6.0-7.9cm，且能显著提高千粒重，定位于6AL标记TaAP2和TaFAR之间1.85cM的区段内。

尽管已发现的小麦矮秆基因较多，在我国育种和生产中利用的小麦矮秆基因仅有少数几个。主要有来自农林10号的Rht-B1b、Rht-D1b、赤小麦的Rht8或Rht9以及Rht24。对我国220份小麦资源进行分子标记鉴定表明，Rht-D1b的分布频率为45.5％，Rht-B1b为24.5％，Rht8为46.8％。最近的研究表明，242份我国小麦品种中，76％含有Rht24基因。

相对单一的矮秆基因的利用导致小麦育种亲本遗传变异匮乏、增产潜力受限，因此迫切需要挖掘优异新矮秆基因，开发紧密连锁分子标记，为矮秆及半矮秆小麦新品种培育奠定基础。

发明内容

为了弥补以上领域的不足，本发明提供了与小麦矮秆基因紧密连锁的KASP标记及其应用。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了与小麦矮秆基因紧密连锁的KASP引物对，包括ph3和ph4；其中，

ph3由序列表中序列1所示的引物1或其衍生物、序列表中序列2所示的引物2或其衍生物和序列表中序列3所示的引物3组成；

ph4由序列表中序列4所示的引物4或其衍生物、序列表中序列5所示的引物5或其衍生物和序列表中序列6所示的引物6组成。

所述序列表中序列1所示的引物1的衍生物为序列1所示的单链DNA分子的5’端连接一种荧光序列；

所述序列表中序列2所示的引物2的衍生物为序列2所示的单链DNA分子的5’端连接另一种荧光序列。