[发明专利]一种快速高效鉴别水稻耐盐基因SKC1的分子标记引物及应用

说明书

本发明公开了一种快速高效鉴别水稻耐盐基因SKC1的分子标记引物及应用。针对最初报道的耐盐型(Nona型)与盐敏感型(越光型)的SKC1基因序列所存在的特异性差异位点，设计一种用于区分水稻耐盐基因SKC1的耐盐基因型和敏感型的分子标记引物SKC1‑Allele1/Allele2/Common，从而对SKC1等位基因型进行精准、快速、高效地鉴定，为后续培育耐盐水稻新品系提供有力的工具。与已有标记相比，本发明更加快速省时，省去了跑琼脂糖电泳试验的时间和精力，在PCR扩增程序结束后只需30秒荧光扫描即可出结果，一目了然，精准度提高。

技术领域

本发明涉及一种快速高效鉴别水稻耐盐基因SKC1(耐盐型和盐敏感型)的分子标记引物及应用，属于植物生物技术领域。

背景技术

水稻是世界上重要的粮食作物之一，全球约一半的人口以稻米为主食。水稻生长发育过程中会遇到诸如低温、盐碱、干旱、病虫害等逆境，都会对水稻产量和品质造成严重的影响，因此研究提高抗逆性是改良水稻的重要途径和手段。我国有15亿亩荒芜的盐碱地，而且每年都在增加，土壤盐碱化严重制约着我国农业的可持续发展。培育水稻耐盐品种对于扩大水稻种植区域，提高盐碱地利用率有着重要的意义。SKC1作为首个被克隆的耐盐主效QTL，定位于水稻的1号染色体，对耐盐表型的贡献率达到40％以上(Ren et al.,2005；Lin et al.,2004)。其最初的供体亲本是高耐盐籼稻品种Nona Bokra，盐胁迫情况下它通过维持地上部分K⁺的稳态来提高水稻的耐盐性。

将SKC1的Nona基因型导入水稻优良受体材料，提高水稻品种的耐盐性，将具有广阔的应用前景。分子标记是一段能反映品种间基因组差异的特异性DNA片段，利用分子标记辅助选择，是一种简易操作、成本低廉的检测技术。王彩芬等(分子植物育种，2015)利用EMS诱变产生的SKC1突变体设计了CAPS标记，但只是针对SKC1的特定突变体材料，没有对自然资源材料中SKC1基因内特异性共显性分子标记进行设计。蒋医蔚等(分子植物育种，2018)通过特异性SNP位点设计PCR引物，该方法虽能区分SKC1的等位基因，但必须通过琼脂糖电泳试验进行鉴定区分，试验时间加长且存在有毒试剂操作，无法完全避免电泳条带的读取误差。

发明内容

本发明的目的在于针对最初报道的耐盐型(Nona型)与盐敏感型(越光型)的SKC1基因序列所存在的特异性差异位点，提供一种快速省时(省去电泳试验检测)，健康环保(避免有毒试剂溴化乙锭使用)，精准(避免电泳检测观察误差)的PARMS分子标记引物及应用。

本发明的一种快速高效鉴别水稻耐盐基因SKC1的分子标记引物，其特征是：

上游引物SKC1-Allele1：

5’-GAAGGTGACCAAGTTCATGCTGCTCGGCAACAGGTGGTG-3’(Seq No.3)；

下游引物SKC1-Allele2：

5’-GAAGGTCGGAGTCAACGGATTGCTCGGCAACAGGTGGTC-3’(Seq No.4)；

通用引物SKC1-common：

5’-CTCGGCGAGCTCCTGATC-3’(Seq No.5)。

上述分子标记的引物可用于水稻SKC1耐盐导入系的世代群体分离筛选检测(如BC₄F₂群体)，也可用于鉴定水稻材料的SKC1基因型是否为SKC1的耐盐基因型(Nona型)、敏感型(越光型)及杂合型。

本发明公开了应用上述引物进行水稻SKC1耐盐导入系的世代群体分离筛选检测的方法(或者用于鉴定水稻材料的SKC1基因型为基因型(Nona型)、敏感型(越光型)及杂合型的方法)，其特征，包括以下步骤：