[发明专利]与小麦白粉病抗性相关的SNP分子标记的应用

说明书

本发明公开了鉴定或辅助鉴定小麦白粉病抗性的方法、检测与小麦白粉病抗性相关的SNP分子标记的物质的应用、产品。该方法包括：检测待测小麦的基因型，根据待测小麦的基因型鉴定或辅助鉴定小麦白粉病抗性；基因型为CC基因型、AA基因型或CA基因型；CC基因型表示小麦基因组中KASP_7015位点的核苷酸种类为C的纯合型；AA基因型表示小麦基因组中KASP_7015位点的核苷酸种类为A的纯合型；CA基因型表示小麦基因组中KASP_7015位点的核苷酸种类为C和A的杂合型；KASP_7015位点是小麦基因组中的一个SNP位点，位于小麦第5A号染色体上SEQ ID No.4的第101位核苷酸。实验证明，该KASP_7015位点AA基因型的小麦品种的白粉病抗性低于KASP_7015位点CC基因型的小麦品种，说明KASP_7015位点是与小麦白粉病抗性相关的SNP分子标记。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其是涉及与小麦白粉病抗性相关的SNP分子标记的应用。

背景技术

小麦(Triticum aestivum)是我国最重要的粮食作物之一，在我国已有上万年的栽培历史(蒋赟，王秀东.我国小麦产业发展现状问题及对策浅析[J].南方农业，2020，v.14；No.329(31)：35-38.)。作为全世界最大的小麦生产国和消费国，截至2019年底，我国小麦产量达13359万吨，种植面积达2373万公顷(国家统计局关于2019年粮食产量数据的公告，http：//www.stats.gov,cn/tjsi/zxfb/201912/t20191206_1715827.html)。因此，稳定和提高粮食产量是保证我国国民基本生活的首要任务。

白粉病是小麦生产的主要病害之一，严重发病地区可使小麦产量降低20％，严重威胁我国小麦的产量和品质。选育小麦抗白粉病品种是解决这一问题的高效、绿色、可持续途径。通过分子标记辅助选择技术(Marker-assisted Selection，MAS)进行品种选育也已逐渐成为主流，其弥补了传统育种中的诸多弊端，成为高效选育抗性品种的有效方法(Tanksley等，RFLPmapping in plant breeding：New tools for an old science.1989，Biotechnology，7：257-263)。

迄今为止，研究发现的小麦白粉病抗性基因有100多个，其中60多个已被命名(Pm1-Pm62)。其中，Pm6、Pm4a和Pm16等基因都开发了相应的SSR或InDel分子标记，用于分子标记辅助选择育种(周军，徐如宏，谢鑫，等.小麦抗白粉病及分子标记研究进展[J].湖北农业科学，2020，v.59；No.651(06)：12-17.)。利用高通量分子检测平台进行分子标记辅助选择则是增加产量育种准确度与提高育种效率的有效手段。单核苷酸多态性(Single-nucleotide polymorphism，SNP)是指基因组核苷酸序列中由单个核苷酸水平上的变异而引起的基因组水平上的DNA序列多态性(唐立群等，SNP分子标记的研究及其应用进展.2012，中国农学通报，28(12)：154-158.)。基于SNP位点设计的标记即为在此基础上发展起来的第三代分子标记，该标记类型具有突变频率低，遗传稳定性高；位点丰富，分布广泛；检测快速，筛选规模化等特点。与第一代和第二代分子标记相比，基于SNP位点设计的KASP标记不需要根据DNA片段大小进行分型，能够摆脱传统凝胶电泳这种步骤相对繁琐，低通量，价格又较贵的检测方法。因此，更加适用于现阶段飞速发展的高通量分子检测平台。

上述很多小麦抗白粉病相关基因的连锁标记虽然可以用于分子标记辅助选择，但多为SSR标记、InDel标记或酶切标记，检测效率低，同时还可能会产生气溶胶污染环境，并不适用于高通量的分子检测平台。因此，开发适合于高通量分子检测平台的小麦抗白粉病KASP分子标记对于推广普及分子标记技术的应用、提高我国小麦抗白粉病育种效率和育种水平具有重要意义。

发明内容