[发明专利]一种鉴定水稻香味等位基因Badh2-E2的PCR/LDR分子标记和方法

说明书

本发明涉及一种鉴定水稻香味等位基因Badh2‑E2的PCR/LDR分子标记和方法，属于水稻育种技术领域。本发明所述分子标记包括一对PCR引物和三条LDR探针，PCR引物对正向引物序列如SEQ ID NO.1所示，反向引物序列如SEQ ID NO.2所示。LDR探针包括一条荧光标记探针Probe‑FAM，序列如SEQ ID NO.3所示，一条非Badh2‑E2等位基因特异探针Probe‑non，序列如SEQ ID NO.4所示，一条Badh2‑E2等位基因特异探针Probe‑E2，序列如SEQ ID NO.5所示。本发明方法不仅能准确快速的鉴定水稻品种或育种群体中各个株系中是否携带Badh2‑E2等位基因，而且能实现较多样品的高通量检测。

技术领域

本发明涉及水稻育种技术领域，尤其涉及一种鉴定水稻香味等位基因 Badh2-E2的PCR/LDR的分子标记和方法。

背景技术

水稻是我国最主要的粮食作物，随着人民生活水平的提高，对大米品质的要求也越来越高。香米由于具有特殊的香味，深受消费者的喜爱。近年来关于香米形成的分子机理的研究取得了很多进展。研究发现，水稻甜菜碱醛脱氢酶(Betaine aldehydedehydrogenase,BADH2)基因和香米的形成相关。当BADH2基因发生突变时，其编码的水稻甜菜碱醛脱氢酶活性丧失，导致2-乙酰-1-卜吡咯啉(2-acetyl-1-pyrroline,2AP)这一挥发性香味物质在稻米中累积。BADH2基因位于8号染色体，具有15个外显子和14个内含子(图1)。到目前为止已经有 18个BADH2基因的突变等位基因被报道。这些基因资源是育种家进行香米水稻新品种选育的重要材料。

Badh2-E2是Shi等2008年发现的第一个BADH2基因的突变等位基因。 Badh2-E2在第2外显子发生了7bp的缺失，导BADH2基因功能的缺失，从而形成香米性状(图1)。Badh2-E2也是目前香米水稻品种选育用比较常用的一个BADH2的等位基因(Shi WW,et al.,Discovery of a new fragrance allele and the development of functional markersfor the breeding of fragrant rice varieties,Mol Breeding(2008)22:185–192)。

由于Badh2-E2的序列和BADH2基因相比有个碱基的缺失，在以往的标记辅助育种工作中主要根据这个缺失位点设计的Indel标记来进行。然而Indel标记在PCR后，需要进行聚丙烯电泳的方法来检测PCR产物，比较费时费力。本发明利用PCR/LDR技术，开发了用于鉴定水稻香味等位基因Badh2-E2的分子标记方法，可用于快速的鉴定水稻种质资源和育种群体中的不同株系是否携带香味等位基因Badh2-E2，相对于传统的分子标记方法具有经济、高效和高准确率的优势。

发明内容

本发明的技术问题：水稻香味等位基因Badh2-E2的第2个外显子有7个碱基的缺失。基于此，本发明针对传统基于PCR、电泳技术的分子标记技术的检测过程相对繁琐，不利于进行较多样品时的高通量分析等缺点，设计了一种基于PCR/LDR技术的分子标记，用于快速、准确的鉴定水稻香味等位基因 Badh2-E2，为筛选鉴定携带有Badh2-E2香味等位基因的水稻种质资源和香米水稻品种的标记辅助选择育种提供参考。

本发明的第一个目的是提供一种鉴定水稻香味等位基因Badh2-E2的 PCR/LDR分子标记，其特征在于，所述分子标记包括一对PCR引物和三条LDR 探针，其中，所述PCR引物序列为：

正向引物序列：5’-GGGAGGCGCTGAAGAGGAAC-3’；

反向引物序列：5’-GTCACCACCCTACCTTGGC-3’；

所述LDR探针包括一条荧光标记探针Probe-FAM，一条非Badh2-E2等位基因特异探针Probe-non，和一条Badh2-E2等位基因特异探针Probe-E2；