本發(fā)明涉及分子標(biāo)記鑒定領(lǐng)域,具體涉及一種檢測(cè)水稻不同熟期的snp標(biāo)記、標(biāo)記引物及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、水稻(oryza?sativa?l.)是世界上最重要的糧食作物之一。抽穗期是決定品種地區(qū)與季節(jié)適應(yīng)性的重要農(nóng)藝性狀,因此對(duì)抽穗期基因的等位基因挖掘?qū)ζ贩N改良具有重要的理論意義,而功能標(biāo)記的開發(fā)直接體現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值。2012年,matsubara等用圖位克隆的方法發(fā)現(xiàn)了水稻抽穗期相關(guān)基因hd17,并將該基因定位在水稻第6染色體上(matsubara?etal.,2012)。在基因的單倍型研究方面,matsubara等2012年研究的材料分為3種單倍型(第一類是日本晴,第二類是kasalath,第三類是koshihikari),其中,1673位置的snp差異,使得氨基酸從l變?yōu)閟,引起了基因功能的改變。隨后他們檢測(cè)了亞洲栽培稻(秈稻和粳稻)和野生稻材料在該功能位點(diǎn)的堿基變異,發(fā)現(xiàn)粳稻少數(shù)為t(與日本晴一致),多數(shù)為c;秈稻極個(gè)別為t,其余均為c;野生稻均為c(與koshihikari一致);換句話說,粳稻有少數(shù)材料在該功能位點(diǎn)堿基與日本晴一致,而秈稻和野生稻則基本和koshihikari一致(matsubaraetal.,2012)。
2、以現(xiàn)有報(bào)道來看,分析hd17基因snp變化的材料不全面,其第3869位置的snp(c/t)差異作為鑒定水稻品種或進(jìn)化的功能標(biāo)記尚存在證據(jù)不足,唯一性不夠,不能很好應(yīng)用到品種培育中。在matsubara?et?al(2012)的研究中提出3869位置的‘koshihikari’snp(c)主要分布在秈稻和野生稻中,而‘nipponbare’snp(t)主要分布在粳稻中,但由于材料個(gè)數(shù)有限不能得到確切的結(jié)論,且沒有明顯的地理分布差異。水稻抽穗期決定水稻的地域適應(yīng)性并影響其產(chǎn)量,更多等位基因的挖掘?qū)λ緝?yōu)良品種培育提供更多選擇。目前,水稻抽穗期基因的研究材料,都是集中在亞洲栽培稻和部分的野生稻中,沒有涉及到非洲稻,基于此,本研究除了亞洲栽培稻、野生稻,還有引入非洲稻材料,拓寬研究的基礎(chǔ),對(duì)于研究一個(gè)基因的等位變異和功能標(biāo)記的開發(fā),將更加全面和有說服力??傊?,hd17基因還有更多、更深入的功能需要挖掘,所開發(fā)的功能標(biāo)記在優(yōu)良品種培育的篩選和鑒定中具有顯著的應(yīng)用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種檢測(cè)水稻不同熟期的snp標(biāo)記和標(biāo)記引物,該標(biāo)記引物能快速篩查和確認(rèn)材料的snp位點(diǎn)信息,可根據(jù)不同地區(qū)對(duì)水稻熟期的需求選擇不同snp組合的材料進(jìn)行種植,有效提高水稻不同地區(qū)品種種植的適應(yīng)性,可用于種質(zhì)資源的篩查,為水稻分子育種工作提供助力。
2、為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種水稻snp標(biāo)記在水稻不同熟期檢測(cè)中的應(yīng)用,該snp標(biāo)記包含水稻hd17基因在第二外顯子1016位置的c/t突變和第四外顯子1673位置的t/c突變。
3、本發(fā)明還提供了一種檢測(cè)水稻不同熟期的snp標(biāo)記引物,該標(biāo)記引物包含snp1016和snp1673,其引物的核苷酸序列分別為seq?id?no.3~5和seq?id?no.6~8所示。
4、本發(fā)明還提供了一種檢測(cè)水稻不同熟期的試劑盒,該試劑盒包含核苷酸序列分別為seq?id?no.3~5和seq?id?no.6~8所示的標(biāo)記引物。
5、本發(fā)明提供的標(biāo)記引物可用于水稻育種中,包含水稻熟期的鑒定和不同熟期的水稻種質(zhì)資源篩查。
6、本發(fā)明還提供了一種水稻不同熟期的鑒定方法,包含如下步驟:
7、(1)提取待測(cè)水稻植株的基因組dna;
8、(2)以提取的基因組dna為模板,利用上述的標(biāo)記引物進(jìn)行pcr擴(kuò)增;
9、(3)通過擴(kuò)增結(jié)果判斷水稻的熟期表型,當(dāng)檢測(cè)水稻的兩個(gè)snp位點(diǎn)基因型為tc型時(shí),待測(cè)水稻為最晚熟;當(dāng)為cc型時(shí),待測(cè)水稻為中熟,當(dāng)為ct型時(shí),待測(cè)水稻為最早熟。
10、優(yōu)選地,上述pcr擴(kuò)增的程序?yàn)?4℃15min;94℃20sec,61-55℃60sec,94℃20sec,采用touch-down的-0.6℃/cycle,共10個(gè)cycles;94℃20sec;57℃60sec,共28個(gè)cycles。
11、本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
12、本發(fā)明首次開發(fā)并公開了兩個(gè)snp位點(diǎn),該位點(diǎn)突變的不同基因能導(dǎo)致水稻不同熟期的表型差異,該snp位點(diǎn)可以作為一種snp標(biāo)記,通過對(duì)該標(biāo)記的檢測(cè)可用于水稻熟期表型的檢測(cè)和鑒定,在水稻育種工作中具有實(shí)際的前瞻應(yīng)用價(jià)值。
13、本發(fā)明公開了針對(duì)上述兩個(gè)snp位點(diǎn)標(biāo)記所開發(fā)的標(biāo)記引物,通過pcr擴(kuò)增即可實(shí)現(xiàn)所檢測(cè)水稻材料的熟期表型的檢測(cè)鑒定,可根據(jù)不同地區(qū)對(duì)水稻熟期的需求選擇不同snp組合的材料進(jìn)行種植,有效提高水稻不同地區(qū)品種種植的適應(yīng)性,可用于種質(zhì)資源的篩查,在水稻分子育種工作中具有顯著的應(yīng)用價(jià)值。
1.一種水稻snp標(biāo)記在水稻不同熟期檢測(cè)中的應(yīng)用,其特征在于,該snp標(biāo)記包含水稻hd17基因在第二外顯子1016位置的c/t突變和第四外顯子1673位置的t/c突變。
2.一種檢測(cè)水稻不同熟期的snp標(biāo)記引物,其特征在于,所述標(biāo)記引物包含snp1016和snp1673,其引物的核苷酸序列分別為seq?id?no.3~5和seqid?no.6~8所示。
3.一種檢測(cè)水稻不同熟期的試劑盒,其特征在于,所述試劑盒包含如權(quán)利要求2所述的標(biāo)記引物。
4.如權(quán)利要求2所述的標(biāo)記引物在水稻育種中的應(yīng)用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于,所述的應(yīng)用包含水稻熟期的鑒定和不同熟期的水稻種質(zhì)資源篩查。
6.一種水稻不同熟期的鑒定方法,其特征在于,包含如下步驟:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鑒定方法,其特征在于,所述pcr擴(kuò)增的程序?yàn)?4℃15min;94℃20sec,61-55℃60sec,采用touch-down的-0.6℃/cycle,共10個(gè)cycles;94℃20sec;57℃60sec,共28個(gè)cycles。