[发明专利]一种利用InDel分子标记预测籼-粳稻杂种F1结实率的方法

摘要

本发明属于分子标记辅助育种技术领域，具体为一种利用InDel分子标记检测籼-粳稻杂交亲本遗传分化水平并以其预测杂种F₁结实率的方法。通过检测籼-粳杂交亲本的遗传分化水平，就可以有目的的选择杂交亲本并配制具有较高结实率的F₁杂种。本发明利用40个InDel分子标记和建立的计算方法，确定了籼-粳杂交双亲的籼-粳遗传分化系数（GDI），同时分析杂交双亲GDI和实测杂种F₁结实率（PF）平均值之间的相关性，形成了一种通过分子标记分析双亲GDI来预测籼-粳稻杂种F₁结实率的方法。本发明在实施杂交之前就可对亲本进行籼-粳遗传分化系数检测，进而预测杂种F₁的结实率，从而有效的选择籼-粳稻杂交双亲。

主权项

 一种利用InDel分子标记确定籼‑粳稻杂种F₁结实率的方法，其特征在于具体步骤为：（1）选择包含典型籼稻、典型粳稻和籼‑粳分化中间类型，且结实率大于90%的水稻品种作为实验群体，并利用40个InDel分子标记确定两两水稻品种间的籼‑粳遗传分化系数GDI；（2）根据计算的覆盖0~1之间不同阶段的杂交双亲籼‑粳遗传分化系数GDI值，确定杂交组合，并通过有性杂交获得各组合的杂种F₁；（3）种植F₁杂种并测量杂种F₁植株的结实率PF，通过分析杂交双亲GDI与实测杂种F₁结实率平均值的相关性，来建立利用GDI预测用于杂交的籼稻和粳稻双亲所得到杂种F₁结实率的方法；其中：所述利用40个InDel分子标记确定两两水稻品种间的籼‑粳遗传分化系数GDI的具体步骤为：构建包含典型籼稻、典型粳稻和籼‑粳分化中间类型，且结实率大于90%的水稻品种实验群体，并利用基因组DNA提取方法获取实验群体包含的全部水稻品种的DNA，用40个InDel分子标记对上述DNA进行PCR扩增，扩增产物在琼脂糖凝胶电泳或者聚丙烯酰胺凝胶电泳方法进行分离，获得所有水稻品种在40个InDel位点上的基因型数据；通过计算分析两两水稻品种在40个位点上的差异等位基因数据，获得两个水稻品种间的籼‑粳遗传分化系数GDI；所述根据计算的覆盖基0~1之间不同阶段的杂交双亲籼‑粳遗传分化系数GDI值确定杂交组合，通过有性杂交获得各组合的杂种F₁的具体步骤为：依据步骤（1）获得的全部实验群体两两水稻品种间的GDI值，确定将要用于杂交实验的亲本对，确保所有的杂交组合其双亲GDI值覆盖0~1之间的各个阶段，即杂交双亲的籼‑粳分化水平包含从最低到最高，以及中间各个过渡阶段；将已确定的杂交品种进行杂交实验，每个杂交组合的亲本都进行正反交；对母本进行人工去雄、套袋，然后授以父本的花粉，使每个杂交组合至少获得100粒杂种F₁种子；所述种植F₁杂交种并测量杂种F₁植株的结实率PF，通过分析杂交双亲GDI与实测杂种F₁植株结实率平均值的相关性来建立利用GDI预测用于杂交的籼稻和粳稻双亲所得到杂种F₁结实率的方法的具体步骤为：对步骤（2）获取的杂种F₁种子进行萌发、育秧后，移栽至大田；每个杂交组合设置3个重复小区种植，所有组合F₁杂种小区的田间布置遵循完全随机设计；杂种收获后，测量F₁的结实率PF并计算实测F₁植株的平均结实率；利用线性回归模型，将计算获得的杂交双亲籼‑粳遗传分化系数GDI和实测F₁植株的平均结实率进行分析，获得二者的相关值，进而形成一种利用InDel分子标记来预测籼‑粳稻杂种F₁结实率的方法。