CN108504772B - 水稻早衰基因的分子标记及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种水稻早衰基因的分子标记,包括第一分子标记和第二分子标记,第一分子标记包括SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的第一引物对,第二分子标记包括SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示的第二引物对。还提供了相关应用。本发明的水稻早衰基因的分子标记可以检测水稻早衰基因,可以预测水稻是否早衰,可以对水稻的早衰性状进行有效选择,还可以用于不早衰水稻的分子标记辅助育种,加速水稻育种的进程,设计巧妙,检测简便快捷,不受环境影响,适于大规模推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及分子生物学及水稻分子育种技术领域,特别涉及水稻分子标记技术领域,具体是指一种水稻早衰基因的分子标记及应用。
背景技术
衰老是显花植物生活周期中必然经历的阶段,是植物对环境的适应。然而早衰在许多农作物上普遍存在,给农作物生产造成重大损失。如水稻是我国的主要粮食作物之一,在保障我国粮食安全中始终担当着重要角色,特别是杂交水稻的大面积推广为我国乃至世界的粮食增产做出了巨大贡献。但是,杂交水稻在生育后期普遍存在早衰现象,表现为叶片黄化、叶枯,甚至整株青枯而倒伏等,显著减少籽粒中干物质的积累,导致籽粒充实度低、空秕率高,最终阻碍产量潜力的发挥,并导致品质的下降。从20世纪70年代育成的第一个三系杂交水稻“南优2号”,到现在的两系超级稻,都表现不同程度的早衰。
从栽培上进行研究证实,水稻叶片早衰与源库不协调相关联,灌浆结实期较高的库源比会加速水稻叶片的衰老,不利于提高后期的物质生产。在水稻开花期间,通过剪去稻穗部分枝梗和叶片等处理形成不同的库源比,研究其与叶片衰老的关系,表明源库不协调,叶片衰老快;降低库源比,能明显减缓叶片中蛋白质和叶绿素含量的下降以及丙二醛含量的升高,说明杂交水稻叶片早衰与其库源比有关。另外,后期的根系活力与早衰也存在着密切的关系。因此,大多数研究认为“根系活力差”和“源库不协调”是杂交水稻早衰的主要原因。于是,栽培上往往采取优化群体结构、间歇灌溉、增施磷钾肥、生育后期“养根保叶”等措施,这对缓解早衰起到一定作用,但并没有从根本上解决水稻早衰问题。
许多研究表明,早衰性状明显存在着基因型差异,特别是籼稻的早衰比粳稻要普遍严重得多,说明早衰受遗传控制。因此,从育种途径,对早衰进行遗传改良是解决早衰问题的根本途径。但是,传统育种都是根据表现型来选择目标性状,而表现型是基因型和环境互作的结果,因而受到环境的影响,这给育种者根据表型选择目标性状或淘汰不良个体带来了盲目性。比如早衰,受播种期、肥水条件,栽培措施以及后期的温光条件等多种因素的影响,给品种选育过程中的表型选择带来很大的盲目性。因此,从栽培与传统育种途径,很难解决杂交水稻生产上的早衰问题。
传统育种途径,很难解决杂交水稻生产上的早衰问题,因为传统的表型选择可靠性差。基因型是由品种本身的遗传特性决定的,基因型鉴定和表型鉴定相比,基因型鉴定没有误差,不受环境的影响,而且在植物生长的任何发育阶段都可检测,具有无比的优越性。因此,只要明确早衰的基因型,在育种过程中进行基因型选择,是解决早衰的有效途径。
DNA分子标记的发展为育种过程中的基因型选择提供了有力手段,即分子标记辅助育种,已得到非常广泛的应用。但是,前提条件是,必须首先明确目标性状(早衰)所控制的基因在染色体上的位置,即首先必须进行早衰基因的定位,以明确与早衰基因紧密连锁的分子标记,进而通过分子标记选择进行早衰的遗传改良。
因此,需要提供一种水稻早衰基因的分子标记,从而可以检测水稻早衰基因,可以预测水稻是否早衰,可以对水稻的早衰性状进行有效选择,还可以用于不早衰水稻的分子标记辅助育种,加速水稻育种的进程,适于大规模推广应用。
发明内容
为了克服上述现有技术中的缺点,本发明的一个目的在于提供一种水稻早衰基因的分子标记,其可以检测水稻早衰基因,可以预测水稻是否早衰,可以对水稻的早衰性状进行有效选择,还可以用于不早衰水稻的分子标记辅助育种,加速水稻育种的进程,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种水稻早衰基因的分子标记,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种水稻早衰基因的分子标记的应用,其可以用于检测水稻早衰基因,可以用于预测水稻是否早衰,可以用于对水稻的早衰性状进行有效选择,还可以用于不早衰水稻的分子标记辅助育种,加速水稻育种的进程,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种水稻早衰基因的分子标记的应用,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
为达到以上目的,在本发明的第一方面,提供了一种水稻早衰基因的分子标记,其特点是,所述的水稻早衰基因的分子标记包括第一分子标记和第二分子标记,所述第一分子标记包括SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的第一引物对,所述第二分子标记包括SEQ IDNO:3和SEQ ID NO:4所示的第二引物对。
较佳地,所述第一分子标记和所述第二分子标记之间102Kb的区段存在所述水稻早衰基因。
在本发明的第二方面,提供了一种利用分子标记检测水稻早衰基因的方法,其特点是,包括以下步骤:
(1)提取待测水稻的基因组DNA;
(2)分别采用上述的水稻早衰基因的分子标记对所述基因组DNA进行PCR扩增;
(3)如果采用所述第一分子标记扩增出137bp扩增产物,采用所述第二分子标记扩增出95bp扩增产物,则所述待测水稻含有早衰基因。
在本发明的第三方面,提供了一种利用分子标记辅助选育不早衰水稻的育种方法,其特点是,包括以下步骤:
(A)提取待测水稻的基因组DNA;
(B)分别采用上述的水稻早衰基因的分子标记对所述基因组DNA进行PCR扩增;
(C)如果采用所述第一分子标记扩增出149bp扩增产物,采用所述第二分子标记扩增出110bp扩增产物,则所述待测水稻为不早衰水稻,将所述不早衰水稻应用于改良水稻的早衰特性。
在本发明的第四方面,提供了上述的水稻早衰基因的分子标记在检测水稻早衰基因、预测水稻是否早衰、对水稻的早衰性状进行有效选择或不早衰水稻的分子标记辅助育种中的应用。
本发明的有益效果主要在于:
1、本发明的水稻早衰基因的分子标记包括第一分子标记和第二分子标记,第一分子标记包括SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的第一引物对,第二分子标记包括SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示的第二引物对,只要有两种分子标记的早衰特征带存在,则待测水稻含有早衰基因;只要有两种分子标记的不早衰特征带存在,则待测水稻含有不早衰基因,因此,其可以检测水稻早衰基因,可以预测水稻是否早衰,可以对水稻的早衰性状进行有效选择,还可以用于不早衰水稻的分子标记辅助育种,加速水稻育种的进程,适于大规模推广应用。
2、本发明的水稻早衰基因的分子标记包括第一分子标记和第二分子标记,第一分子标记包括SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的第一引物对,第二分子标记包括SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示的第二引物对,只要有两种分子标记的早衰特征带存在,则待测水稻含有早衰基因;只要有两种分子标记的不早衰特征带存在,则待测水稻含有不早衰基因,因此,其设计巧妙,检测简便快捷,不受环境影响,适于大规模推广应用。
3、本发明的水稻早衰基因的分子标记的应用可以用于检测水稻早衰基因,可以用于预测水稻是否早衰,可以用于对水稻的早衰性状进行有效选择,还可以用于不早衰水稻的分子标记辅助育种,加速水稻育种的进程,适于大规模推广应用。
4、本发明的水稻早衰基因的分子标记的应用可以用于检测水稻早衰基因,可以用于预测水稻是否早衰,可以用于对水稻的早衰性状进行有效选择,还可以用于不早衰水稻的分子标记辅助育种,加速水稻育种的进程,设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
本发明的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明、附图和权利要求得以充分体现,并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。
附图说明
图1是水稻早衰基因的近等基因系“日本晴-ES”的构建流程图。
图2是水稻早衰表型示意图,其中左为日本晴,右为早衰基因的近等基因系“日本晴-ES”。
图3为采用RM6670分子标记对日本晴(泳道1)、培矮64S(泳道2)、早衰基因的近等基因系“日本晴-ES”与日本晴杂交配制的F2群体中的22个植株(泳道3~泳道24)进行PCR扩增后的2%琼脂糖凝胶电泳图。
图4为水稻早衰基因定位过程,其中,n=337表示选择了337个早衰单株(为F2群体中的早衰单株)进行基因定位;n=967表示选择了967个早衰单株(为F2群体中的早衰单株)进行基因定位;图中RM开头的分子标记的引物序列见参考文献:Susan R.McCouch,LeonidTeytelman,et al.,Development and mapping of 2240new SSR markers for rice(Oryza sativa L.)[J].DNA Res.2002,9(6),199-207。
图5为采用第一分子标记对不早衰亲本秀水134(泳道1)、早衰亲本培矮64S(泳道2)、秀水134与培矮64S杂交配制的F2群体中的21个植株(泳道3~泳道23)进行PCR扩增后的2%琼脂糖凝胶电泳图。
图6是采用第二分子标记对不早衰亲本秀水134(泳道1)、早衰亲本培矮64S(泳道2)、秀水134与培矮64S杂交配制的F2群体中的22个植株(泳道3~泳道24)进行PCR扩增后的2%琼脂糖凝胶电泳图。
具体实施方式
本发明人经过深入的研究,首次揭示一种水稻早衰基因的分子标记,利用其可以有效地对水稻早衰特性进行高效改良。
本发明首先提供了一种水稻早衰基因的分子标记,包括第一分子标记和第二分子标记,所述第一分子标记包括SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的第一引物对,所述第二分子标记包括SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示的第二引物对。
较佳地,所述第一分子标记和所述第二分子标记之间102Kb的区段存在所述水稻早衰基因。
本发明还提供了一种利用分子标记检测水稻早衰基因的方法,包括以下步骤:
(1)提取待测水稻的基因组DNA;
(2)分别采用上述的水稻早衰基因的分子标记对所述基因组DNA进行PCR扩增;
(3)如果采用所述第一分子标记扩增出137bp扩增产物,采用所述第二分子标记扩增出95bp扩增产物,则所述待测水稻含有早衰基因。
既然可以确定所述待测水稻是否含有早衰基因,则上述方法显然还可以用于预测水稻是否早衰,还可以用于对水稻的早衰性状进行有效选择。
本发明还提供了一种利用分子标记辅助选育不早衰水稻的育种方法,包括以下步骤:
(A)提取待测水稻的基因组DNA;
(B)分别采用上述的水稻早衰基因的分子标记对所述基因组DNA进行PCR扩增;
(C)如果采用所述第一分子标记扩增出149bp扩增产物,采用所述第二分子标记扩增出110bp扩增产物,则所述待测水稻为不早衰水稻,将所述不早衰水稻应用于改良水稻的早衰特性。
本发明还提供了上述的水稻早衰基因的分子标记在检测水稻早衰基因中的应用。
本发明还提供了上述的水稻早衰基因的分子标记在预测水稻是否早衰中的应用。
本发明还提供了上述的水稻早衰基因的分子标记在对水稻的早衰性状进行有效选择中的应用。
本发明还提供了上述的水稻早衰基因的分子标记在不早衰水稻的分子标记辅助育种中的应用。
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,如J.萨姆布鲁克等编著,分子克隆实验指南,第三版,科学出版社,2002中所述的条件,或按照试剂供应商所建议的条件。
实施例1、水稻早衰基因ES1的定位
(1)早衰基因的近等基因系“日本晴-ES”的构建
培矮64S配合力高,米质好,是两系杂交水稻的骨干不育系。以它为亲本,已育成一系列的两系不育系,在生产中得到了广泛的应用。但是,培矮64S所配的组合在灌浆后期遇到低温时,表现整株青枯、倒伏等严重早衰现象。
以不早衰的日本晴(来自浙江农林大学)与培矮64S(来自浙江农林大学)杂交,F1表现严重早衰,表明早衰是显性性状。继续自交,配制F2群体,发现群体中不同个体的早衰表现受成熟期的影响,给基因定位带来很大困难。于是,以日本晴为轮回亲本不断回交,通过表型选择,育成了早衰基因的近等基因系“日本晴-ES”,成熟期完全一致,培育过程如图1所示。早衰表型请见图2所示,其中左为日本晴,右为早衰基因的近等基因系“日本晴-ES”,在相同地点采用相同的栽培措施进行栽培的,可以看出在日本晴处于成熟期时,“日本晴-ES”严重早衰,表现为整株枯萎。
(2)早衰基因ES1的定位
用早衰基因的近等基因系“日本晴-ES”与日本晴杂交配制了F1,F1表现早衰,表明早衰为显性性状。F1自交,得到F2群体,从F2群体中选择了早衰单株1304株(编号1~1304);根据McCouch(2002)构建的分子标记连锁图谱(Susan R.McCouch,Leonid Teytelman,etal.,Development and mapping of 2240new SSR markers for rice(Oryza sativa L.)[J].DNA Res.2002,9(6),199-207.),选择分子标记RM495、RM3740、RM220、RM283、RM522、RM259、RM580、RM562、RM594、RM3341、RM7318、RM128、RM265、OSR23、RM5410、RM6321、RM3340、RM279、RM555、RM71、RM5356、RM5791、RM1303、RM2634、RM6318、RM221、RM112、RM208、RM6349、RM3467、RM1284、RM6959、RM6881、RM6266、RM3513、RM168、RM8277、RM7389、RM551、RM16867、RM5979、RM6540、RM3276、RM348、RM131、RM1182、RM5796、RM267、RM3328、RM440、RM6954、RM6972、RM26、RM1054、RM6917、RM276、RM5531、RM3827、RM5371、RM340、RM494、RM20805、RM436、RM5711、RM11、RM351、RM5455、RM248、RM2344、RM6863、RM6670、RM5556、RM331、RM223、RM80、RM5545、RM7364、RM7390、RM5657、RM434、RM107、RM6797、RM24952、RM216、RM5689、RM258、、RM590、RM286、RM332、RM167、RM3133、RM3701、RM287、RM6094、RM20、RM247、RM7619、RM101、RM519、RM3331、RM1226进行日本晴和“日本晴-ES”间的多态性分析,用筛选到的多态性分子标记,从F2群体中选择编号1~22的22个早衰单株进行早衰基因的连锁分析,在第8染色体上筛选到一个连锁的分子标记RM6670,见图3。
其中,第1泳道是日本晴,第2泳道是培矮64S,第3泳道至第24泳道为F2群体中的早衰单株。该图表明,22个早衰单株中,未出现与第1泳道(日本晴,不早衰)一样的带型,而均出现与第2泳道(培矮64S,早衰)一样的带型,说明22个早衰单株在RM6670标记位点上均表现为早衰的基因型,因此可以推断早衰基因与分子标记RM6670连锁。
为了进一步明确早衰基因的精细位置,根据上述初步定位结果,以及根据McCouch(2002)构建的分子标记连锁图谱,在分子标记RM6670两侧继续筛选多态性分子标记,选择编号为1~337的337个F2群体中的早衰单株,将早衰基因定位在分子标记RM6883和RM5068之间。具体过程见图4。
进一步在分子标记RM6883和RM5068之间发展分子标记。从http://rice.plantbiology.msu.edu/annotation_pseudo_current.shtml网站下载日本晴(Nipponbare)第8染色体的基因组序列,用分子标记RM6883和RM5068之间的序列到https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi进行BLASTN,根据BLASTN的结果,即籼稻与粳稻的序列差异,在序列差异两侧,利用http://bioinfo.ut.ee/primer3-0.4.0/网站的在线程序(按照该网站引物设计的详细说明)进行引物设计,共设计了37对引物。用两个亲本日本晴和培矮64S的基因组DNA进行PCR扩增,扩增产物进行电泳,电泳带型表现有差异的引物,即为多态性引物。共筛选到6对多态性引物,见表1。又选择了剩余的967个F2群体中的早衰单株进行基因定位,将该早衰基因定位在两个分子标记:第一分子标记和第二分子标记之间102Kb的区段,第一分子标记和第二分子标记分别包括引物对8-3.009和8-3.111(表1)。具体过程见图4。
表1筛选到的6个分子标记的相关信息
引物名称 | F | R |
8-3.009 | ACCTCACCTGTGGATCTTGG | AGGCAACACCAAGAAAGCAT |
8-3.111 | GTGGTGGGACCTGAGGAGTA | GAAGCAGAGGAGGGGAATCT |
8-3.013 | ACCACCTTCTTTTGCGTGAA | GCCTTAAAACGAGTTTTCTTGGA |
8-3.082 | CAAGATCGAATAAGGTCCAATG | TGGAAAGCGTGCTAACAAAA |
8-3.118 | GCCCCAGATTCATCATCAAA | CTCTGTCTCCGTTGATTCTGC |
8-3.142 | CATGCCTTACTGGTGCAGAA | CGGATACTGGTTGTCCCTGT |
实施例2、利用第一分子标记进行水稻是否早衰选择应用
秀水134(由浙江省嘉兴农科院育成并提供)不早衰,是浙江省主栽品种,可以用来改良培矮64S的早衰特性。秀水134与培矮64S杂交配制了F1,F1自交得到了F2群体。
利用水稻早衰基因ES1紧密连锁的第一分子标记,对以上构建的F2群体进行分子标记辅助选择。从该群体中随机选择了21株,提取叶片DNA,进行PCR后电泳,得到的电泳图如图5所示。
请参见图5,第1泳道为采用粳型不早衰亲本秀水134的基因组DNA进行PCR后的电泳结果,第2泳道为采用籼型早衰亲本培矮64S的基因组DNA进行PCR后的电泳结果,第3泳道至第23泳道为采用以上构建的F2群体中随机选择的21株的基因组DNA进行PCR后的电泳结果。可以看到,泳道14和泳道20与泳道2的早衰亲本培矮64S的特征带相同,均有137bp早衰的特征带,表明泳道14和泳道20对应的植株含有早衰基因,为“早衰单株类型”;泳道3~泳道4、泳道8、泳道8~泳道10、泳道13、泳道15、泳道19、泳道23与泳道1的不早衰亲本秀水134的特征带相同,均有一条149bp的不早衰特征的条带,表明对应的植株含有不早衰基因,为“不早衰单株类型”,也就是需要的目的单株类型;泳道5~泳道7、泳道11、泳道12、泳道16~泳道18、泳道21、泳道22均有149bp和137bp两条带,表明对应的植株既含有“早衰基因”又含有“不早衰”基因,是一种杂合类型。
实施例3、利用第二分子标记进行水稻是否早衰选择应用
利用水稻早衰基因ES1紧密连锁的第二分子标记,对以上实施例2构建的F2群体进行分子标记辅助选择。从该群体中随机选择了21株,提取叶片DNA,进行PCR后电泳,得到的电泳图如图6所示。
请参见图6,第1泳道为采用粳型不早衰亲本秀水134的基因组DNA进行PCR后的电泳结果,第2泳道为采用籼型早衰亲本培矮64S的基因组DNA进行PCR后的电泳结果,第3泳道至第23泳道为采用以上构建的F2群体中随机选择的21株的基因组DNA进行PCR后的电泳结果。可以看到,泳道20与泳道2的早衰亲本培矮64S的特征带相同,均有95bp早衰的特征带,表明泳道20对应的植株含有早衰基因,为“早衰单株类型”;泳道4、泳道11、泳道13、泳道15~泳道18与泳道1的不早衰亲本秀水134的特征带相同,均有一条110bp的不早衰特征的条带,表明对应的植株含有不早衰基因,为“不早衰单株类型”,也就是需要的目的单株类型;泳道3、泳道5~泳道10、泳道12、泳道19、泳道21~泳道23均有149bp和137bp两条带,表明对应的植株既含有“早衰基因”又含有“不早衰”基因,是一种杂合类型。
上述实施例2~实施例3描述的是采用单独的第一分子标记和第二分子标记对植株进行检测的检测过程和结果,如果同时采用第一分子标记和第二分子标记对植株进行检测,将进一步提高早衰选择的准确性,因为对于同一植株,只有当扩增产物的电泳带型同时具有早衰特征的条带,该植株才肯定含有早衰基因,为早衰单株,只有当扩增产物的电泳带型同时具有不早衰特征的条带,该植株才是目标单株,即不早衰单株。
根据检测到的水稻早衰基因ES1紧密连锁的第一分子标记和第二分子标记进行分子标记辅助育种的过程大致简述如下:
第一步:选择不早衰的品种作为供体亲本(如早中稻可用粳稻品种日本晴,晚稻可用粳稻品种秀水134),选择需要改良的早衰品种作为受体亲本;
第二步:两个亲本(受体亲本和供体亲本)杂交,得到F1。取叶片组织,提取基因组DNA,方法同常规;
第三步:以供体亲本、受体亲本及其F1的基因组DNA为模版,用第一分子标记和第二分子标记进行PCR扩增,扩增产物进行电泳;琼脂糖凝胶和聚丙烯酰胺凝胶均可,方法同常规;
第四步:供体亲本的PCR产物电泳带型称为供体亲本带型,即不早衰带型,比如图6中第1泳道,受体亲本的PCR产物电泳带型称为受体亲本带型,即早衰带型,比如图6中第2泳道;如果F1的PCR产物电泳带型既含有供体亲本带型又含有受体亲本带型,则称为杂合带型,比如图6中的泳道3、泳道5~泳道10、泳道12、泳道19、泳道21~泳道23。即可进行以下工作;
第五步:种植F1植株,与轮回亲本回交,得到BC1F1群体;
第六步:BC1F1群体播种20苗左右,每一苗取叶片组织提取基因组DNA,与供体亲本和受体亲本DNA,进行PCR扩增、电泳;
第七步:选择杂合电泳带型的稻苗种植(3-5苗即可),与轮回亲本回交,得到BC2F1群体;
第八步:重复第六、七步,直到BC5F1或BC6F1群体;
第八步:从BC5F1或BC6F1群体中选择杂合带型的植株自交,得到自交群体;
第九步:自交群体种植约100株,取叶片组织提取基因组DNA,与供体亲本和受体亲本DNA,进行PCR扩增、电泳;
第十步:选择仅具有供体亲本带型的植株,即为育成的不早衰的目的植株。
因此,在明确早衰基因的基础上,开发早衰基因的分子标记,进行分子标记辅助育种,具有无可比拟的优点,主要表现在以下两个方面:
1、早衰性状受播种期、肥水条件、栽培措施以及后期的温光条件等多种因素,特别是成熟后期低温的影响,因此,表型选择的盲目性大,可靠性差;分子标记辅助选择即基因型选择,不受环境因素影响,鉴定可靠。
2、早衰性状的表型鉴定只能在特定的生长阶段(生育后期)才能进行,所以必须大量种植筛选群体,成本高;分子标记辅助选择即基因型选择,可以在水稻生长的任何阶段进行。秧苗期只要取一张叶片的一小部分(约1cm长)提取DNA,进行分子标记鉴定,筛选目的植株种植,可以大大减少种植群体,成本低。
综上,本发明的水稻早衰基因的分子标记可以检测水稻早衰基因,可以预测水稻是否早衰,可以对水稻的早衰性状进行有效选择,还可以用于不早衰水稻的分子标记辅助育种,加速水稻育种的进程,设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
由此可见,本发明的目的已经完整并有效的予以实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明,在不背离所述原理下,实施方式可作任意修改。所以,本发明包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。
SEQUENCE LISTING
<110> 浙江农林大学
<120> 水稻早衰基因的分子标记及应用
<130> 2018.6.5
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<170> PatentIn version 3.5
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gaagcagagg aggggaatct 20
Claims (4)
1.一种水稻早衰基因的分子标记,其特征在于,所述的水稻早衰基因的分子标记包括第一分子标记和第二分子标记,所述第一分子标记包括SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的第一引物对,所述第二分子标记包括SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4所示的第二引物对;
采用所述第一分子标记扩增出137bp扩增产物,采用所述第二分子标记扩增出95bp扩增产物,则待测水稻含有早衰基因;
采用所述第一分子标记扩增出149bp扩增产物,采用所述第二分子标记扩增出110bp扩增产物,则待测水稻为不早衰水稻,将所述不早衰水稻应用于改良水稻的早衰特性。
2.一种利用分子标记检测水稻早衰基因的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)提取待测水稻的基因组DNA;
(2)分别采用根据权利要求1所述的水稻早衰基因的分子标记对所述基因组DNA进行PCR扩增;
(3)如果采用所述第一分子标记扩增出137bp扩增产物,采用所述第二分子标记扩增出95bp扩增产物,则所述待测水稻含有早衰基因。
3.一种利用分子标记辅助选育不早衰水稻的育种方法,其特征在于,包括以下步骤:
(A)提取待测水稻的基因组DNA;
(B)分别采用根据权利要求1所述的水稻早衰基因的分子标记对所述基因组DNA进行PCR扩增;
(C)如果采用所述第一分子标记扩增出149bp扩增产物,采用所述第二分子标记扩增出110bp扩增产物,则所述待测水稻为不早衰水稻,将所述不早衰水稻应用于改良水稻的早衰特性。
4.根据权利要求1所述的水稻早衰基因的分子标记在检测水稻早衰基因、预测水稻是否早衰、对水稻的早衰性状进行有效选择或不早衰水稻的分子标记辅助育种中的应用。
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