[发明专利]一种辅助鉴定小麦苗期根表面积性状的方法及其专用引物组

说明书

本发明公开了一种辅助鉴定小麦苗期根表面积性状的方法及其专用引物组。本发明提供了检测小麦染色体7BL上SNP AX95025477位点的基因型的物质在鉴定或辅助鉴定小麦根系性状中的应用；所述SNP AX95025477位点为序列4所示的核苷酸序列第36位。本发明发现了一个小麦苗期根系性状相关位点SNP位点AX95025477。利用该SNP位点可以筛选相关根系性状优良的小麦，在培育水肥高效型小麦品种中发挥重要作用。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种辅助鉴定小麦苗期根表面积性状的方法及其专用引物组。

背景技术

根系作为植物三大器官之一，是矿物质养分吸收、水分传导的第一部位，对植物生长起固定和支持作用(郭海宇,2013)。第一次绿色革命通过改良作物地上部性状(如矮化育种)、肥水的充分供应提高了籽粒产量，但地下部分的变异并未受到重视，地下根系改良将对提高小麦广适性、肥水利用效率有重要作用(李锦华,2009；Gewin,2010；Zhao,2011；Zhang,2014)。Den Herder等(2010)指出，持续增加肥水用量来提高小麦产量已难以保障种植收益，目前必须需要改善作物吸收养分和改良作物养分利用能力，提升肥水利用效率，而改善的核心内容是改良根系。对特定环境条件下的小麦根系性状进行遗传解析，挖掘苗期根系生长发育遗传调控机制，可为分子标记辅助筛选、基因工程手段改良根系性状提供科学基础，对于在氮磷减施、干旱等特定气候和土壤环境下培育具有适宜根系构型的小麦新品种具有重要意义。

氮、磷供应量会显著影响小麦根系发育及形态建成。低氮条件下，会导致根系发育严重受阻，干重下降，进而影响养分向地上部运输，使分蘖减少、产量下降。Narayanan等(2014)研究表明根干重和根总表面积与茎叶干重显著正相关，根数目和总根长与籽粒产量显著正相关(Xie等，2017)。不同土壤环境条件下，理想的根系构型也不尽相同，“深根系”有利于作物适应干旱(Ludlow and Muchow,1990；Wasson et al.,2012)和低氮环境(Garnettet al.,2009)；而“浅根系”有利于作物适应低磷环境(Lynch,2011)。

发掘控制根系性状的基因及其基因标记是开展分子标记辅助育种的前提，相对地上部农艺性状，小麦根系性状的遗传解析研究相对滞后。小麦根系发育受多基因控制，目前已报道的小麦根系数量性状(quantitative trait loci,QTL)位点达300多个，分布在除1D染色体外的各个染色体(Christopher et al.,2013；Kabir et al.,2015；Maccaferri etal.,2016；Ren et al.,2017)。CAO等(2014)通过研究178A(短根系)和178B(长根系)两种不同根系类型小麦品种杂交后代F1、F2的根系，发现qTaLRO-B1是影响普通小麦根系长度和相关性状的QTL。此外，水稻第9染色体上携带的控制根系深度相关的QTL不仅利于提高植物抗旱性，而且可增强植物对根系营养元素的吸收，该基因的遗传区段RM242-RM201对应的标记已应用于分子辅助育种中，并获得了携带该基因且根系性状优良的株系(Steele等,2006)。

中麦895是中国农业科学院作物科学研究所和中国农业科学院棉花研究所联合以周麦16为母本、荔垦4号为父本杂交选育而成的半冬性多穗型中晚熟品种。在2013-2015年品种比较试验和大田示范中表现出高产广适、灌浆后期耐高温等特点。扬麦16是长江中下游麦区种植面积最大的品种，具有灌浆速度快、粒重高等特点。

发明内容

本发明的一个目的是提供检测小麦染色体7BL上SNP AX95025477位点的基因型的物质的应用。

本发明提供的检测小麦染色体7BL上SNP AX95025477位点的基因型的物质在鉴定或辅助鉴定小麦根系性状中的应用；

所述SNP AX95025477位点为序列4所示的核苷酸序列第36位。

上述应用中，所述SNP AX95025477位点的基因型为GG或CC或CG；