[发明专利]一种可鉴定大麦籽粒糯性的KASP分子标记及其应用

说明书

本发明属于分子生物学领域，具体涉及一种可鉴定大麦籽粒糯性的KASP分子标记及其应用。具体技术方案为：一种引物组合物，包括正向引物AL1，其序列如SEQ ID NO.3所示；正向引物AL2，其序列如SEQ ID NO.4所示；反向引物C，其序列如SEQ ID NO.5所示。本发明针对大麦Waxy基因第10个外显子的SNP位点G³⁹³⁵/T³⁹³⁵提供了一种功能性KASP分子标记，能对糯性基因进行准确分型，从而更加方便地在实验室条件下对糯性材料进行鉴定和筛选，实现大麦籽粒糯性的分子标记辅助选择育种，显著提高大麦品质育种的效率和准确性。

技术领域

本发明属于分子生物学领域，具体涉及与大麦籽粒糯性相关的KASP分子标记及其应用。

背景技术

大麦胚乳的淀粉组成是影响籽粒制麦、食用和饲用品质的重要性状之一。大麦淀粉由直链淀粉(20～30％)和支链淀粉(70～80％)组成，糯大麦籽粒胚乳中直链淀粉含量很低或者为零，表现出独特的淀粉理化特性，在食品、化妆品和医药等领域具有特殊的应用价值。颗粒结合淀粉合酶(granule bound starch synthase，GBSS)是控制直链淀粉合成的关键酶，调控禾本科作物籽粒胚乳中直链淀粉的合成。大麦中存在着三种颗粒结合型淀粉合成酶：GBSS I、GBSS II和GBSS III。研究表明，GBSS I编码基因Waxy的序列变异与直链淀粉含量的变化密切相关。大麦Waxy基因由12个外显子和11个内含子组成，并存在高度变异序列，一些重要的核苷酸变化可以极大地影响直链淀粉的合成，并进一步改变淀粉特性。

单核苷酸的多态性(Single Nucleotide Polymorphisms，SNP)是指在基因组内单个核苷酸的变异，包括转换、颠换、缺失和插入所引起的DNA序列多态性。植物许多表型差异、对生物或非生物胁迫的易感性等等都可能与SNP有关。SNP已成为第三代遗传标记，主要有以下特点：(1)数量多，分布广泛；(2)适于快速、规模化筛查；(3)等位基因频率的容易估计；(4)易于基因分型。

KASP(Kompetitive Allele-Specific PCR，竞争性等位基因特异性PCR)技术是基于引物末端碱基的特异匹配来对SNP分型及检测InDels(Insertions and Deletions，插入和缺失)的技术。该项技术的主要优点有：(1)只需合成两个通用荧光探针、两个通用淬灭探针、多个针对具体位点的SNP PCR引物，即可检测许多位点；(2)准确率高，灵活性强，无需昂贵的双色标记探针，使用通用荧光探针来代替针对位点的荧光探针，大大节约成本；(3)该技术只要求很低的DNA样本需求，无需进行全基因组扩增，可快速高效地检测大量样本的少数几个标记，针对性强。KASP因其具有高通量准确检测的优点，成为国际上SNP鉴定的主流方法之一，在基因分型研究和分子标记辅助育种中发挥重要作用。

因此，如果能鉴定、选择对大麦糯性基因Waxy表达与功能有重要影响的SNP，并开发能准确鉴定其单倍型的KASP标记，将为进一步利用分子标记辅助选择育种培育具有低直链淀粉含量的糯大麦新品种(系)，提供精准的通量化鉴定技术手段，对大麦淀粉品质改良具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种能鉴定大麦籽粒糯性的KASP分子标记及其应用。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种引物组合物，分别延长SNP G³⁹³⁵前后至少40bp碱基序列后获得。

相应的，一种引物组合物，正向引物AL1，其序列如SEQ ID NO.3所示；正向引物AL2，其序列如SEQ ID NO.4所示；反向引物C，其序列如SEQ ID NO.5所示。

相应的，所述引物组合物在鉴定、检测、筛选大麦籽粒糯性及培育糯性大麦品种中的应用。