[发明专利]一种早熟基因eam.z及其分子标记SNP595和应用

说明书

本发明公开了一种早熟基因eam.z及其分子标记SNP595和应用，由野生型大麦基因HORVU3Hr1G114970编码区595bp处的碱基由A变为T得到，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；本发明还提供了基于eam.z基因突变位点的分子标记SNP595，选自SEQ ID NO.5～7所示的引物对。利用该标记进行eam.z基因的早熟育种辅助选择可以保证100％的准确率，加快大麦早熟育种进度。

技术领域

本发明属于分子生物学技术领域，涉及一种早熟基因eam.z及其分子标记SNP595和应用。

背景技术

我国人多地少，为了提高土地利用效率，增加作物产量，全国各地普遍推行了多熟制，而多熟制收种间隙短，茬口矛盾突出，如果品种晚熟更会加剧这一矛盾，造成复种作物的恶性循环。因此选育早熟大麦品种，对于充分利用光热资源、提高复种指数具有重要意义(孙东发等，2006)。另外，我国种植的主要是冬大麦，在大麦生长发育后期，时常受干热风的影响，造成高温逼熟，导致大麦品质和产量明显下降；许多后期病害(如赤霉病)发生和流行都需要高温、高湿条件，而大麦晚熟则会有利于这些病害的发生(陈秀兰等，2000)。因此，选育早熟大麦品种也能够避免自然灾害或减轻受害程度。

研究表明大麦由营养生长转向生殖生长主要受3个内在因素控制，即春化基因、光周期基因和早熟基因(Hay et al.,1998)。目前报道的已定位的大麦早熟基因有eam5、eam6、eam7、eam8、eam9和eam10，它们分别位于大麦染色体5HL、2HS、6HS、1HL、4HL和3HL上(Franckowiak,1997；Lundqvist,et al.,1997)。然而，只有eam5(Pankin et al.2012)，eam8(Faure et al.2012)和eam10(Campoli et al.2012)被克隆，它们都是生物钟调节基因，但是提早大麦开花期的时间各不相同，其中含有eam10的大麦品种Bowman开花期比其野生型对照只提早了4-5天。

发明内容

本发明克隆到了一个大麦早熟基因，并针对该基因提供了一种与早熟性状关联的分子标记SNP595，可以鉴定大麦中是否含有eam.z早熟基因。利用该标记进行eam.z基因的早熟育种辅助选择可以保证100％的准确率，加快大麦早熟育种进度。

为了达到上述技术目的，本发明具体通过以下技术方案实现：

一种早熟基因eam.z，由野生型大麦基因HORVU3Hr1G114970编码区595bp处的碱基由A变为T得到，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，该早熟基因eam.z可控制大麦早熟性状。

本发明还提供了所述早熟基因eam.z编码的蛋白质，其氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。

在本发明的另一方面，还提供了基于eam.z基因突变位点的分子标记SNP595，所述的分子标记SNP595选自下列引物对，其中的核苷酸序列为5′→3′：

正向引物为：

GAAGGTGACCAAGTTCATGCTCGAGTCGGCGGGGGAGA；

和

GAAGGTCGGAGTCAACGGATTCGAGTCGGCGGGGGAGT。

反向引物为：

GCTGCACAAGCGGTTCGT。

注：带下划线为街头引物。

本发明2个正向引物前分别设置各自的荧光接头(为不同颜色)，分别对应ALLELE1和ALLELE2。

在本发明的另一方面，提供了一种鉴定早熟基因eam.z的方法，包括以下步骤：