CN104561363A - 用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物 - Google Patents

用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物 Download PDF

Info

Publication number
CN104561363A
CN104561363A CN201510058956.1A CN201510058956A CN104561363A CN 104561363 A CN104561363 A CN 104561363A CN 201510058956 A CN201510058956 A CN 201510058956A CN 104561363 A CN104561363 A CN 104561363A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drought
primer
screening
varieties
rice
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510058956.1A
Other languages
English (en)
Inventor
马廷臣
李泽福
夏加发
王元垒
周坤能
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rice Research Institute of Anhui Academy of Agricultural Sciences
Anhui Academy of Agricultural Sciences
Original Assignee
Rice Research Institute of Anhui Academy of Agricultural Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rice Research Institute of Anhui Academy of Agricultural Sciences filed Critical Rice Research Institute of Anhui Academy of Agricultural Sciences
Priority to CN201510058956.1A priority Critical patent/CN104561363A/zh
Publication of CN104561363A publication Critical patent/CN104561363A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • C12Q1/6895—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for plants, fungi or algae
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/13—Plant traits

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物，引物是具有如SEQ ID NO：1所示核苷酸序列的正向引物和具有如SEQ ID NO：2所示核苷酸序列的反向引物。本发明通过利用上述分子标记可以快速准确的筛选耐旱品种，具体表现为耐旱品种该标记进行扩增时会扩增出一条清晰的条带，而干旱敏感品种使用该标记进行扩增时未见该条带，由此分辨品种是否耐旱，该标记筛选结果与干旱处理后筛选的耐旱品种是一致的，由此可知，该标记筛选耐旱品种有效。利用该标记筛选耐旱品种可以大大缩短筛选的时间，简化筛选的步骤，提高筛选效率。

Description

用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物
技术领域
本发明涉及水稻基因工程领域，尤其涉及一种用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物。
背景技术
水资源短缺是目前制约农业生产的一个全球性问题，全球约有43％的耕地为干旱、半干旱地区。干旱逆境严重影响植物的生长发育，造成作物减产。我国属贫水国家，水资源供需矛盾十分尖锐，近年来，缺水将是我国面临的最严重的问题之一。且在农业生产中，经常会出现频繁的干旱，对粮食生产造成巨大的损失，全世界每年因干旱而造成的粮食生产的损失几乎等于其它所有环境因子造成损失的总和。
核仁小分子RNA(snoRNA)是一类小分子非编码RNA，其可能通过调整rRNA折叠以及与核糖体蛋白的相互关系，对核糖体的生物合成和活性起到调节作用。
虽然snoRNA基因在植物生命活动中起着重要的作用，但目前对其在植物逆境中的作用还知之甚少。我们发现耐旱品种Oryza sativa Z257snoRNA基因在干旱逆境中上调表达，而在干旱敏感品种中该基因表达活性未发生变化。对该基因我们进行了实时PCR研究，在干旱胁迫下不同品种的水稻根系检测了该基因的表达变化，结果表明该基因也仅在耐旱性强的品种中上调表达，由此我们推断该snoRNA基因在水稻干旱胁迫时发挥重要的调控作用，可以成为抗旱选择指标。因此我们通过该基因设计分子标记，用于耐旱品种快速筛选。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因的分子标记的引物。
本发明要解决的另外一个技术问题是提供一种上述引物用于制备筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因的分子标记的方法。
本发明要解决的还有一个技术问题是提供一种上述引物在筛选水稻耐旱品种方面的应用。
对于用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因的分子标记的引物，本发明采用的技术方案是：引物是具有如SEQ ID NO：1所示核苷酸序列的正向引物和具有如SEQ ID NO：2所示核苷酸序列的反向引物。
对于上述引物用于制备筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因的分子标记的方法，本发明采用的技术方案是包括以下步骤：
(1)DNA的提取：剪取水稻品种的新鲜叶片，使用组织研磨机研磨好后，利用植物DNA提取试剂盒提取DNA；
(2)PCR扩增：利用25μl的反应体系进行扩增，其中引物为1μl、模板为1μl、Tap酶为0.3μl、DNTP为2μl、Buffer为2.5μl、Mg2+为2μl、双蒸水为15.2μl，总计为25μl；
反应参数为：95℃预变性5min，再按95℃变性30s、55℃复性50s、72℃延伸60s，35个循环，72℃延伸5min；
(3)扩增产物检测：使用3％的琼脂糖电泳检测，电泳电压120V，电泳使用TBE缓冲液，使用EB替代核酸染料检测；
(4)电泳条带分析：使用凝胶成像系统，分析不同品种扩增条带，耐旱品种会扩增出约400bp大小的条带，而干旱敏感品种没有该条带；由此分辨品种耐旱性。
本发明的有益效果是：
通过本发明应用在水稻耐旱品种筛选上，可以快速准确的筛选出耐旱品种，减少耐旱品种筛选工作量，避免环境因素和人为失误造成的筛选偏差，在耐旱生产和耐旱机理研究中有非常广泛的实用价值。
具体实施方式
以下是一种使用水稻snoRNA基因的分子标记筛选耐旱品种方法，其具体实施步骤如下：
1、引物设计
依据Oryza sativa Z257snoRNA基因序列设计引物，引物序列：
正向引物：5‘CACCCGTTTCAACTCCACGC3‘，
反向引物5’TCAGGGCGAAGACTGGATGG3‘
2、PCR反应体系
25μl的反应体系进行扩增，其中引物为1μl、模板为1μl、Tap酶为0.3μl、DNTP为2μl、Buffer为2.5μl、Mg2+为2μl、双蒸水为15.2μl，总计为25μl。
循环参数为95℃预变性5min，再按95℃变性30s、55℃复性50s、72℃延伸60s，35个循环，72℃延伸5min。
3.检测实例
(1)干旱处理
取河沙和土壤烘干后(烘干温度120℃，烘4个小时)称重，每个培养皿(直径8.5厘米，高3厘米)按河沙∶土壤＝3∶1的重量比装120克沙土混合物；选择籽粒饱满，健康的种子，每个培养皿播一个水稻品种的种子100粒。对播种后的培养皿称重，加水，培养于人工气候箱，培养20天至3叶1心期开始使用PEG-6000处理模拟干旱，PEG浓度为20％(体积重量比，加入PEG的多少通过计算处理开始的预期时间时的每个培养皿含水量，调整配制PEG溶液水的数量，从而保证每个培养皿中的PEG最终浓度为20％)；自加入PEG溶液开始为干旱处理起始，记录不同品种叶片出现卷叶时间，同时测量出现卷叶现象的品种根系指标(根体积、最长根长、侧根长、根数量、根压)，利用根系指标，结合卷叶出现时间判断品种耐旱性；每个品种重复3次。
(2)干旱处理效果
土壤干旱-PEG干旱处理分析结果表明，不同基因型水稻耐旱性存在显著差异，这为使用DNA分子标记选择耐旱品种奠定了基础，同时利用这种干旱处理方法筛选出的不同基因型水稻品种耐旱性的差异，可以验证使用本发明设计的分子标记是否可靠。
(3)DNA提取
在不同水稻品种干旱处理的同时，剪取未干旱处理的水稻品种的叶片，使用组织研磨机研磨好后，利用植物DNA提取试剂盒提取DNA。
(4)PCR扩增
利用反应体系为25微升的反应体系进行扩增，其中引物为1μl、模板为1μl、Tap酶为0.3μl、DNTP为2μl、Buffer为2.5μl、Mg2+为2μl、双蒸水为15.2μl，总计为25μl。
反应参数为：
95℃预变性5min，再按95℃变性30s、55℃复性50s、72℃延伸60s，35个循环，72℃延伸5min。
(5)扩增产物检测
使用3％的琼脂糖电泳检测，电泳电压120V，电泳使用TBE缓冲液，使用EB替代核酸染料检测。
(6)DNA分子标记与干旱处理筛选耐旱品种比较
试验结果表明，DNA分子标记检测的耐旱品种与土壤干旱处理筛选出的耐旱品种一致，说明利用Oryza sativa Z257snoRNA基因的分子标记来进行耐旱性筛选是可行的。
利用上述DNA分子标记可以快速准确的筛选耐旱品种，具体表现为耐旱品种该标记进行扩增时会扩增出一条清晰的条带，而干旱敏感品种使用该标记进行扩增时未见该条带，由此分辨品种是否耐旱。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (2)

1.用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物，其特征在于：所述引物是具有如SEQ ID NO：1所示核苷酸序列的正向引物和具有如SEQ IDNO：2所示核苷酸序列的反向引物。
2.如权利要求1所述引物制备用于筛选水稻耐旱品种的分子标记的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)DNA的提取：剪取水稻品种的新鲜叶片，使用组织研磨机研磨好后，利用植物DNA提取试剂盒提取DNA；
(2)PCR扩增：利用25μl的反应体系进行扩增，其中引物为1μl、模板为1μl、Tap酶为0.3μl、DNTP为2μl、Buffer为2.5μl、Mg2+为2μl、双蒸水为15.2μl，总计为25μl；
反应参数为：95℃预变性5min，再按95℃变性30s、55℃复性50s、72℃延伸60s，35个循环，72℃延伸5min；
(3)扩增产物检测：使用3％的琼脂糖电泳检测，电泳电压120V，电泳使用TBE缓冲液，使用EB替代核酸染料检测；
(4)电泳条带分析：使用凝胶成像系统，分析不同品种扩增条带，耐旱品种会扩增出约400bp大小的条带，而干旱敏感品种没有该条带；由此分辨品种耐旱性。
CN201510058956.1A 2015-02-04 2015-02-04 用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物 Pending CN104561363A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510058956.1A CN104561363A (zh) 2015-02-04 2015-02-04 用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510058956.1A CN104561363A (zh) 2015-02-04 2015-02-04 用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104561363A true CN104561363A (zh) 2015-04-29

Family

ID=53078437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510058956.1A Pending CN104561363A (zh) 2015-02-04 2015-02-04 用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104561363A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111826432A (zh) * 2019-04-18 2020-10-27 南京大学 细胞去服务化状态的分子标记物检测及其调控方法
CN113862387A (zh) * 2021-08-27 2021-12-31 上海市农业生物基因中心 水稻耐旱性调控基因OsNAC6的分子标记及其应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102860199A (zh) * 2012-09-03 2013-01-09 安徽省农业科学院水稻研究所 一种水稻苗期耐旱品种快速筛选方法
CN103146831A (zh) * 2013-03-19 2013-06-12 上海市农业生物基因中心 一种鉴定水稻和陆稻的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102860199A (zh) * 2012-09-03 2013-01-09 安徽省农业科学院水稻研究所 一种水稻苗期耐旱品种快速筛选方法
CN103146831A (zh) * 2013-03-19 2013-06-12 上海市农业生物基因中心 一种鉴定水稻和陆稻的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEN,C.L.等: "AJ494972.1", 《GENBANK》 *
马廷臣等: "全基因组表达分析不同强度干旱胁迫下常规籼稻根系转录因子表达变化", 《核农学报》 *
马廷臣等: "渗透胁迫下水稻根系核仁小分子RNA转录本变化的全基因组表达分析", 《中国水稻科学》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111826432A (zh) * 2019-04-18 2020-10-27 南京大学 细胞去服务化状态的分子标记物检测及其调控方法
CN113862387A (zh) * 2021-08-27 2021-12-31 上海市农业生物基因中心 水稻耐旱性调控基因OsNAC6的分子标记及其应用
CN113862387B (zh) * 2021-08-27 2023-10-24 上海市农业生物基因中心 水稻耐旱性调控基因OsNAC6的分子标记及其应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103060318B (zh) 基于谷子全基因组序列开发的ssr核心引物组及其应用
CN101899103A (zh) 一种植物抗旱、耐盐相关蛋白TaNAC及其编码基因和应用
CN103642801A (zh) 水稻种子耐盐萌发主效QTL位点qGR2的分子标记及其应用
Kintché et al. Long-term mineral fertiliser use and maize residue incorporation do not compensate for carbon and nutrient losses from a Ferralsol under continuous maize–cotton cropping
CN101921758A (zh) 大豆耐低磷基因GmAPt的分子标记方法
CN103555738B (zh) 一种花生逆境胁迫AhROLP1基因的克隆及功能表达方法
CN104561363A (zh) 用于筛选水稻耐旱品种的snoRNA基因分子标记的引物
CN100494403C (zh) 一种辅助筛选耐冷水稻的方法及其专用引物
CN109735648A (zh) 一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒
CN105483116A (zh) 花生逆境胁迫AhbHLH1L基因克隆及功能表达方法
CN104711254A (zh) 玉米低磷响应基因ZmARF31的INDEL分子标记及其应用
CN104232764B (zh) 玉米低磷响应基因ZmARF31的SNP分子标记及其应用
CN103468791A (zh) 分子标记辅助选育豇豆耐鼓粒品种的方法及其使用的pcr引物组
CN103602644A (zh) 一种液泡质子焦磷酸酶及其编码基因与应用
CN104177482B (zh) 一种植物耐逆性相关SbSNAC1蛋白及其编码基因和应用
CN103710354A (zh) 一种旱稻抗旱基因、功能标记及应用
CN108504760B (zh) 水稻优良耐盐资源的qtl挖掘及应用
CN105462989A (zh) 一种花生干旱胁迫AhAP2ER基因的克隆及功能表达方法
CN102206260A (zh) 一种植物抗旱、耐盐相关蛋白TaAP2及其编码基因和应用
CN105566470B (zh) 一种通过下调PAB2和PAB8提高植物对NaCl耐受性的方法
CN107267647B (zh) 一种葛根SCoT分子标记的PCR反应体系
CN100547082C (zh) 鉴别黄独性别的引物、片段与方法
CN102146436B (zh) 一种辅助筛选耐盐大豆的方法及其专用引物
CN105481959B (zh) 一种通过下调PAB2和PAB4提高植物对NaCl耐受性的方法
CN112980990B (zh) 柳杉激素胁迫下miRNA荧光定量内参基因及其引物的应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150429