CN104404038A - 一种水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记及其应用 - Google Patents

Abstract

一种水稻对稻瘟病菌基础抗性的Indel分子标记及其应用，可用于稻瘟病菌基础抗性的鉴定。该Indel分子标记的核苷酸序列为SEQ ID No.1。利用本发明的引物对，以水稻基因组DNA为模板进行PCR扩增，可以得到与水稻对稻瘟病菌基础抗性基因紧密连锁的InDel分子标记，该标记在本发明中命名为InDelBR1。通过PCR扩增分析可以明确该标记的有无可以判断水稻对稻瘟病菌基础抗性的有无，能够用于水稻对稻瘟病菌基础抗性有无的检测。该InDel分子标记带型简单、分布较密等特点具有SSR不可比拟的优势，能快速精确检测亚种内品种间的多态性，具有广阔的应用前景。

Description

一种水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记及其应用

技术领域

本发明涉及生物分子标记领域，特别涉及一种水稻对稻瘟病菌基础抗性的Indel分子标记及其应用。

背景技术

DNA分子标记是能反映个体和种群间基因组中某种差异特征的DNA片段。此DNA片段是将基因组DNA经过限制性内切酶切割和分子杂交或PCR扩增后在电泳凝胶上或杂交膜检测到的。它广泛应用于生物基因组研究、进化分类、遗传育种等方面。DNA分子标记具有以下优点：①不受环境影响以及不存在基因表达与否的问题②数量丰富，遍及整个基因组③多态性高④对生物体的影响多为“中性”⑤多为共显性等。目前被广泛应用的分子标记有RFLP(限制性片段长度多态性)AFLP(扩增片段长度多态性)、RAPD(随机扩增多态性DNA)、STS(序列标记位点)、SSR(简单重复序列)、Indel(插缺失序列)以及DNA指纹技术等。

插入缺失长度多态性(insertion deletion length polymorphism,InDel)，InDel较多用于基因组多态性的评价。稻瘟病菌基因组中存在大量的InDel，随着稻瘟病菌基因组测序及重测序工作的完成，稻瘟病菌InDel多态性标记得到了更快的发展。由于目前的许多分子标记自身存在许多缺点，诸如RAPD标记是显性标记不能区分纯合体和杂合体的缺点，SSR技术则在品种间缺乏通用的特异性标记以及多态性没有InDel标记丰富的缺点，因此多态性丰富的InDel标记已经被广泛应用于稻瘟病菌多态性分析。本发明所涉及的InDel标记克服了现有分子标记技术研究稻瘟病菌群体遗传结构中存在的缺点，而且克服了传统方法鉴定水稻基础抗性时受环境和人为干扰因素的影响，为更好地研究水稻对稻瘟病菌基础抗性提供了重要的参考。

发明内容

本发明目的是为解决上述技术问题不足，提供一种水稻对稻瘟病菌基础抗性的Indel分子标记及其应用，可用于稻瘟病菌基础抗性的鉴定。利用本发明的引物对，以水稻基因组DNA为模板进行PCR扩增，可以得到与水稻对稻瘟病菌基础抗性基因紧密连锁的InDel分子标记，该标记在本发明中命名为InDelBR1。通过PCR扩增分析可以明确该标记的有无可以判断水稻对稻瘟病菌基础抗性的有无，能够用于水稻对稻瘟病菌基础抗性有无的检测。该InDel分子标记带型简单、分布较密等特点具有SSR不可比拟的优势，能快速精确检测亚种内品种间的多态性，具有广阔的应用前景。

一种水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记InDelBR1，该分子标记的核苷酸序列为SEQ ID No.1。

进一步的，扩增上述水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记的引物对为：

InDelBR1F：CGACAAACCCACACCTGAAT；

InDelBR1R：GCAAAGCAAGCTCTCTCCTC。

进一步的，检测所述水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记的方法为：以抗病和感病水稻总DNA为模板，用所述引物进行PCR扩增，PCR扩增条件为95℃预变性3min、94℃变性1min、55℃退火1min、72℃延伸1min，72℃延伸10min。扩增产物经3％琼脂糖凝胶电泳检测，将目的条带的大小与分子标记进行对比，从而根据分子标记的有无判断水稻对稻瘟病菌基础抗性。

进一步的，所述InDel分子标记在检测、鉴定水稻对稻瘟病菌基础抗性方面的应用。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明以水稻对稻瘟病菌基础抗性的Indel分子标记可用于水稻基础抗性进行遗传结构分析、基因诊断、基因精细定位和染色体步移等多个研究领域。

本发明根据水稻对稻瘟病菌基础抗性侯选基因序列的特点，可以开发大量的InDel分子标记。该分子标记非常适合于籼粳交组合的遗传图谱构建和基因定位分析。水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记解决了传统方法鉴定水稻基础抗性的方法，避免了传统方法鉴定水稻基础抗性时受环境条件以及接种时人为因素的影响而使鉴定结果不准确，本发明的分子标记具有快速、准确、不受环境和人为因素的干扰，能快速了解所鉴定的水稻品种是否具有基础抗性。通过本发明的分子标记，可充分挖掘水稻基础抗性资源，为解决水稻抗瘟性育种资源匮乏提供重要的信息。本领域技术人员可以理解，在水稻抗瘟性鉴定中，除了通过上述PCR扩增的方法获得本发明的分子标记外，也可以通过传统的水稻人工接种水稻品种的抗瘟性鉴定方法得到本发明的分子标记。传统水稻抗瘟性鉴定方法容易受环境条件特别是温度、湿度和人为因素的影响，而本发明的分子标记能够克服环境条件的影响，提高鉴定的准确性和效率。

附图说明

图1是Indel分子标记检测水稻品种liyub和丽江新团黑谷水稻品种电泳图。

其中，M为Marker，泳道1为水稻品种Liyub，泳道2为水稻品种丽江新团黑谷，泳道3为阴性对照。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明方案做进一步详细描述：

本发明所用的水稻品种为云南传统地方品种月亮谷，该品种是一个中抗水稻品种，通过稻瘟病菌强致病菌株接种该水稻品种后提取水稻总RNA，获得稻瘟病菌侵染月亮谷转录组芯片，通过大量分析，发现月亮谷在受到稻瘟病菌侵染12h时，基因Os01g0750500的表达量上调。利用本发明所用的InDel分子标记InDelBR1扩增水稻基因Os1g0750500具体步骤如下：

(1)分别提取一个抗病水稻品种丽江新团黑谷的基因组DNA和一个感病水稻品种协优527的基因组DNA

(2)采用InDel分子标记InDelBR1引物对分别对抗病水稻品种基因组DNA和感病水稻品种基因组DNA进行PCR扩增。PCR扩增条件为95℃预变性3min、94℃变性1min、55℃退火1min、72℃延伸1min，72℃延伸10min。

(3)用3％琼脂糖凝胶分离检测PCR产物，

(4)统计带型结果，分析所检测抗病水稻品种DNA扩增产物基因型和感病水稻品种DNA扩增产物基因型异同，以判断水稻对稻瘟病菌基础抗性的有无。

如图1所示为本发明Indel分子标记检测水稻品种liyub和丽江新团黑谷水稻品种电泳图。

其中，M为Marker，泳道1为水稻品种Liyub，泳道2为水稻品种丽江新团黑谷，泳道3为阴性对照。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记，其特征在于，该分子标记的核苷酸序列为SEQ ID No.1。

2.根据权利要求1所述的InDel分子标记，其特征在于，扩增上述水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记的引物对为：

InDelBR1F：CGACAAACCCACACCTGAAT；

InDelBR1R：GCAAAGCAAGCTCTCTCCTC。

3.根据权利要求2所述的InDel分子标记，其特征在于，检测所述水稻对稻瘟病菌基础抗性的InDel分子标记的方法为：以抗病和感病水稻总DNA为模板，用所述引物进行PCR扩增，PCR扩增条件为95℃预变性3min、94℃变性1min、55℃退火1min、72℃延伸1min，72℃延伸10min，扩增产物经3％琼脂糖凝胶电泳检测，将目的条带的大小与分子标记进行对比，从而根据分子标记的有无判断水稻对稻瘟病菌基础抗性。

4.权利要1-3任一所述InDel分子标记在检测、鉴定水稻对稻瘟病菌基础抗性方面的应用。