CN109735648B - 一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒 - Google Patents

一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒 Download PDF

Info

Publication number
CN109735648B
CN109735648B CN201910052276.7A CN201910052276A CN109735648B CN 109735648 B CN109735648 B CN 109735648B CN 201910052276 A CN201910052276 A CN 201910052276A CN 109735648 B CN109735648 B CN 109735648B
Authority
CN
China
Prior art keywords
genotype
wheat
tapph
primer
sequence
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.)
Active
Application number
CN201910052276.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109735648A (zh
Inventor
景蕊莲
王绘艳
孙黛珍
王曙光
毛新国
昌小平
王景一
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.)
Shanxi Agricultural University
Institute of Crop Sciences of Chinese Academy of Agricultural Sciences
Original Assignee
Shanxi Agricultural University
Institute of Crop Sciences of Chinese 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 Shanxi Agricultural University, Institute of Crop Sciences of Chinese Academy of Agricultural Sciences filed Critical Shanxi Agricultural University
Priority to CN201910052276.7A priority Critical patent/CN109735648B/zh
Publication of CN109735648A publication Critical patent/CN109735648A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109735648B publication Critical patent/CN109735648B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒。该方法包括如下步骤:检测待测小麦基于TaPPH‑7A基因的基因型为基因型I还是基因型II,基因型I小麦的千粒重>基因型II小麦的千粒重;基因型I的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型的小麦;基因型II的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型的小麦;“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸。实验证明,通过检测待测小麦基于TaPPH‑7A基因的基因型可以筛选小麦千粒重性状,在小麦分子标记辅助育种过程中具有重要的应用价值。

Description

一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒
技术领域
本发明属于生物技术领域,尤其涉及一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒。
背景技术
小麦是我国的主要粮食作物,籽粒产量的2/3来自于灌浆期光合作用合成的同化物。叶绿素的降解与光合作用密切相关。植物叶绿素a的降解存在两条途径:一是在叶绿素酶的催化下脱植基,生成脱植基叶绿素a,再在脱镁螯合物作用下去除镁离子,生成脱镁叶绿酸a;二是先在脱镁螯合物作用下脱去镁离子生成脱镁叶绿素a,再在脱镁叶绿素酶(Pheophytinase,PPH)作用下脱去植基,生成脱镁叶绿酸a。研究表明,脱镁叶绿素酶(PPH)在叶绿素的降解过程中扮演重要角色,因此,研究和利用脱镁叶绿素酶基因对于延缓花后小麦叶绿素降解、延长光合作用时间,进一步提高产量具有重要意义。常规育种通常是通过表型筛选,尽管取得了很大的成就,但耗时费力,育种进程缓慢。随着分子生物技术的快速发展,重要基因的功能不断被揭示,在作物遗传改良中高效利用这些功能基因已成为基因发掘的重要目标。分子标记辅助选择技术为提高目标性状选择效率,改良作物提供了一条新的有效途径。基于基因序列开发功能标记,能够高效选择目标基因,准确用于辅助选择,因此,受到相关研究者的高度关注。迄今为止,小麦脱镁叶绿素酶(PPH)基因的分子标记尚未开发,与产量性状的关系也未揭示。
CAPS标记又称为PCR-RFLP(限制性片段长度多态性聚合酶链反应),是一类以PCR为基础的共显性分子标记,揭示的是特异PCR片段的限制性长度变异信息,其基本原理是用PCR扩增目的DNA,扩增产物再用特异性内切酶消化切割成不同大小片段,直接在凝胶电泳上分辨。不同等位基因的限制性酶切位点分布不同,产生不同长度的DNA片段条带。优点是避免了RFLP分析中繁琐的转移、杂交步骤,又能保持RFLP分析的精确度。然而,SNP恰好位于限制性酶切位点的情况比较少,因此,提出了dCAPS标记,即在CAPS标记的基础上通过在扩增引物中引入错配碱基,结合SNP位点引入新的限制性内切酶作用位点,产生和CAPS标记类似的多态性。
发明内容
本发明的目的为如何筛选不同千粒重小麦。
本发明首先保护筛选不同千粒重小麦的方法。
本发明所保护的筛选不同千粒重小麦的方法,具体可为方法一,可包括如下步骤:检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II,基因型I小麦的千粒重>基因型II小麦的千粒重;
所述基因型I的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型的小麦;
所述基因型II的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型的小麦;
所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸。
本发明所保护的筛选不同千粒重小麦的方法,具体可为方法G,可包括如下步骤:检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II;所述基因型I的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型、基于G1038A SNP位点的基因型为GG纯合型、基于C1468T SNP位点的基因型为CC纯合型、基于A3790C SNP位点的基因型为AA纯合型和基于InDel位点的核苷酸序列为AA的小麦;所述基因型II的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型、基于G1038A SNP位点的基因型为AA纯合型、基于C1468T SNP位点的基因型为TT纯合型、基于A3790C SNP位点的基因型为CC纯合型和基于InDel位点的两个核苷酸缺失的小麦;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
本发明所保护的筛选不同千粒重小麦的方法,具体可为方法H,可包括如下步骤:检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II;所述基因型I的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型和/或基于G1038A SNP位点的基因型为GG纯合型和/或基于C1468T SNP位点的基因型为CC纯合型和/或基于A3790C SNP位点的基因型为AA纯合型和/或基于InDel位点的核苷酸序列为AA的小麦;所述基因型II的小麦为基于A1299GSNP位点的基因型为GG纯合型和/或基于G1038A SNP位点的基因型为AA纯合型和/或基于C1468T SNP位点的基因型为TT纯合型和/或基于A3790C SNP位点的基因型为CC纯合型和/或基于InDel位点的两个核苷酸缺失的小麦;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
上述任一所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸。
上述任一所述“G1038A SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1038位核苷酸。
上述任一所述“C1468T SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1468位核苷酸。
上述任一所述“A3790C SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第3790位核苷酸。
上述任一所述“InDel位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1902-1903位核苷酸。
本发明所保护的筛选不同千粒重小麦的方法,具体可为方法A,可依次包括如下步骤:
(A1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用引物TaPPH-7A-Primer-F和引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对乙进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P1;
(A2)以所述PCR扩增产物P1为模板,采用引物TaPPH-EcoRI-F和引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P2;
(A3)将所述PCR扩增产物P2用限制性内切酶EcoRI进行酶切,得到酶切产物;然后进行如下评判:如果所述酶切产物为两条DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果所述酶切产物为一条DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
本发明所保护的筛选不同千粒重小麦的方法,具体可为方法B,可依次包括如下步骤:
(B1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用所述引物TaPPH-EcoRI-F和所述引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P3;
(B2)将所述PCR扩增产物P3用限制性内切酶EcoRI进行酶切,得到酶切产物;然后进行如下评判:如果所述酶切产物为两条DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果所述酶切产物为一条DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
上述任一所述引物TaPPH-7A-Primer-F可为如下a1)或a2):
a1)序列表的序列3所示的单链DNA分子;
a2)将序列3经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列3具有相同功能的DNA分子。
上述任一所述引物TaPPH-7A-Primer-R可为如下a3)或a4):
a3)序列表的序列4所示的单链DNA分子;
a4)将序列4经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列4具有相同功能的DNA分子。
上述任一所述引物TaPPH-EcoRI-F可为如下a5)或a6):
a5)序列表的序列5所示的单链DNA分子;
a6)将序列5经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列5具有相同功能的DNA分子。
上述任一所述引物TaPPH-EcoRI-R可为如下a7)或a8):
a7)序列表的序列6所示的单链DNA分子;
a8)将序列6经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列6具有相同功能的DNA分子。
本发明所保护的筛选不同千粒重小麦的方法,具体可为方法C,可依次包括如下步骤:
(C1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用上述任一所述引物TaPPH-7A-Primer-F和上述任一所述引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对乙进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P1;
(C2)以所述PCR扩增产物P1为模板,采用上述任一所述引物TaPPH-EcoRI-F和上述任一所述引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P2;
(C3)将所述PCR扩增产物P2用限制性内切酶EcoRI进行酶切,得到酶切产物;然后进行如下评判:如果酶切产物中具有174bp的DNA片段和28bp的DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果酶切产物中具有202bp的DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
本发明所保护的筛选不同千粒重小麦的方法,具体可为方法D,可依次包括如下步骤:
(D1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用上述任一所述引物TaPPH-EcoRI-F和上述任一所述引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P3;
(D2)将所述PCR扩增产物P3用限制性内切酶EcoRI进行酶切,得到酶切产物;然后进行如下评判:如果酶切产物中具有174bp的DNA片段和28bp的DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果酶切产物中具有202bp的DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
本发明所保护的筛选不同千粒重小麦的方法,具体可为方法二,可依次包括如下步骤:
(1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用上述任一所述引物TaPPH-7A-Primer-F和上述任一所述引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对乙进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P1;
(2)将所述PCR扩增产物P1进行测序,然后进行如下评判:
如果所述PCR扩增产物P1的核苷酸序列如序列表中序列1自5’末端起第355-4479位所示,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;
如果所述PCR扩增产物P1的核苷酸序列如序列表中序列2自5’末端起第355-4477位所示,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
上述任一所述方法中,所述>具体可为统计学上的>。
本发明还保护鉴定小麦千粒重的试剂盒。
本发明所保护的鉴定小麦千粒重的试剂盒,具体可为试剂盒甲,试剂盒甲可包括检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II的物质;
所述基因型I为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型的TaPPH-7A基因;
所述基因型II为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型的TaPPH-7A基因;
所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸。
上述试剂盒甲中,所述“检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II的物质”可为上述任一所述引物TaPPH-EcoRI-F和上述任一所述引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲和/或上述任一所述引物TaPPH-7A-Primer-F和上述任一所述引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对乙。
上述任一所述试剂盒甲还可包括限制性内切酶EcoRI。
本发明所保护的鉴定小麦千粒重的试剂盒,具体可为试剂盒乙,试剂盒乙可包括检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II的物质;
所述基因型I为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型和/或基于G1038A SNP位点的基因型为GG纯合型和/或基于C1468T SNP位点的基因型为CC纯合型和/或基于A3790C SNP位点的基因型为AA纯合型和/或基于InDel位点的核苷酸序列为AA的TaPPH-7A基因;
所述基因型II为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型和/或基于G1038A SNP位点的基因型为AA纯合型和/或基于C1468T SNP位点的基因型为TT纯合型和/或基于A3790C SNP位点的基因型为CC纯合型和/或基于InDel位点的两个核苷酸缺失的TaPPH-7A基因;
所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸;所述“G1038A SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1038位核苷酸;所述“C1468T SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1468位核苷酸;所述“A3790C SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第3790位核苷酸;所述“InDel位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1902-1903位核苷酸。
本发明还保护如序列表的序列7所示的分子标记。
(z1)或(z2)或(z3)或(z4)或(z5)也属于本发明的保护范围。
(z1)上述任一所述试剂盒或所述分子标记在筛选不同千粒重小麦中的应用。
(z2)上述任一所述试剂盒或所述分子标记在制备筛选不同千粒重小麦的产品中的应用。
(z3)上述任一所述试剂盒或所述分子标记在鉴定小麦TaPPH-7A基因的基因型中的应用。
(z4)上述任一所述试剂盒或所述分子标记在制备鉴定小麦TaPPH-7A基因的基因型的产品中的应用。
(z5)上述任一所述试剂盒或所述分子标记在小麦育种中的应用。
上述任一所述的应用中,当分子标记的A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型,则判定为基因型I的小麦;当分子标记的A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型,则判定为基因型II的小麦;所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列7自5’末端起第175位核苷酸;基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
上述应用中,所述>具体可为统计学上的>。
实验证明,采用本发明所提供的方法检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型,可以筛选小麦千粒重性状,在小麦分子标记辅助育种过程中具有重要的应用价值。
附图说明
图1为小麦TaPPH-7A基因、4个SNP位点、1个InDel位点和dCAPS标记的位置示意图及dCAPS标记的电泳检测结果。A为小麦TaPPH-7A基因的结构示意图;B为小麦TaPPH-7A基因中4个SNP位点和1个InDel位点的位置示意图;C为根据A1299G SNP开发的dCAPS标记的示意图,原序列碱基G替换为C后形成EcoRI酶切位点;D为PCR扩增产物P2用限制性内切酶EcoRI酶切后的电泳检测结果。
图2为不同种植条件下自然群体1中两种基因型小麦平均千粒重的统计结果。
图3为不同种植条件下自然群体2中两种基因型小麦平均千粒重的统计结果。
图4为不同种植条件下自然群体3中两种基因型小麦平均千粒重的统计结果。
具体实施方式
以下的实施例便于更好地理解本发明,但并不限定本发明。
下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。
下述实施例中所用的试验试剂,如无特殊说明,均为常规生化试剂商店购买得到的。
以下实施例中的定量试验,均设置三次重复实验,结果取平均值。
下述实施例中所用的小麦材料均来自国家作物种质库(网址为:http://icscaas.com.cn/jiguoku/zhongzhiku.htm),材料信息见中国作物种质信息网(网址为:http://icgr.caas.net.cn)。由于小麦材料均为栽培种,因此通常被默认为是高度纯合的植物材料,基因型均为纯合型。
实施例1、小麦TaPPH-7A基因中4个SNP位点和1个InDel位点的发现及基因型的分类
1、根据小麦TaPPH-7A基因的核苷酸序列设计并合成A基因组特异引物TaPPH-7A-Primer-F和引物TaPPH-7A-Primer-R。
引物TaPPH-7A-Primer-F:5′-GGCACCAAGAATAGCAAGGC-3′(序列表中序列3)。
引物TaPPH-7A-Primer-R:5′-TCATCTGGATACTACCCGTATGCTGGAGG-3′(序列表中序列4)。
2、分别提取表1所示的36个小麦品种的基因组DNA并以其作为模板,采用引物TaPPH-7A-Primer-F和引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对进行PCR扩增,得到相应的PCR扩增产物P1。
反应体系为20μL,由12.2μLddH2O、4μL 5×
Figure BDA0001951173950000061
FastPfu buffer、0.4μL引物TaPPH-7A-Primer-F水溶液(浓度为10μM)、0.4μL引物TaPPH-7A-Primer-R水溶液(浓度为10μM)、1.6μL dNTP(浓度为2.5mM)、0.4μL
Figure BDA0001951173950000062
FastPfu DNA Polymerase和1μL小麦基因组DNA(浓度为50ng/μL)组成。
Figure BDA0001951173950000063
FastPfu DNA Polymerase为北京全式金生物技术有限公司的产品。
Figure BDA0001951173950000064
FastPfu buffer为
Figure BDA0001951173950000065
FastPfu DNA Polymerase中的组件。
反应条件为:95℃5min;95℃30s,58℃45s,72℃2.5min,36个循环;72℃15min;4℃保存。
表1
编号 小麦品种 编号 小麦品种
1 PANDAS 19 昌乐5号
2 安85中124-1 20 红和尚
3 偃展1号 21 北京8686
4 霸王鞭 22 04-044
5 北京10号 23 04-030
6 北京14号 24 春22 9th-25
7 沧州小麦 25 紫杆白芒先
8 长武131 26 京品10号
9 长6878 27 春04 9th-5-1
10 大荔1号 28 春45 9th-50-1
11 单R8093 39 内乡188
12 丰抗13 30 京411
13 冀麦41 31 中国春
14 冀麦6号 32 白糙麦
15 晋2148-7 33 旱选10号
16 京核8922 34 鲁麦14
17 临抗5108 35 Opata
18 白齐麦 36 W7984
3、将各个PCR扩增产物P1与
Figure BDA0001951173950000066
-Blunt cloning vector(北京全式金生物技术有限公司的产品)连接,然后转化Trans1-T1Phage Resistant化学感受态细胞(北京全式金生物技术有限公司的产品),涂布于含卡那霉素、X-Gal和IPTG的LB固体培养基上,37℃倒置培养12h;挑取阳性单克隆于含卡那霉素的LB液体培养基中,37℃、220rpm培养8h,提取质粒,测序;对测序结果进行序列比对分析。
结果表明,在小麦的TaPPH-7A基因上含有4个SNP位点和1个InDel位点(见图1中A和B),且4个SNP位点和1个InDel位点是紧密连锁的。4个SNP位点分别命名为G1038A SNP(位于序列表中序列1自5’末端起的第1038位,基因型为GG纯合型和AA纯合型)、A1299G SNP(位于序列表中序列1自5’末端起的第1299位,基因型为AA纯合型和GG纯合型)、C1468T SNP(位于序列表中序列1自5’末端起的第1468位,基因型为CC纯合型和TT纯合型)和A3790C SNP(位于序列表中序列1自5’末端起的第3790位,基因型为AA纯合型和CC纯合型),1个InDel位点位于序列表中序列1自5’末端起的第1902-1903位,在序列2中的相应位置缺失(图1中B用“--”表示)。由于基因组DNA是由反向互补的两条单链DNA分子组成双链DNA分子,因此一般将编码蛋白质的DNA分子,也就是具有起始密码子至终止密码子的DNA分子,命名为正义DNA分子;将与正义DNA分子的反向互补的DNA分子命名为反义DNA分子。4个SNP位点处的基因型均为正义DNA的基因型。结果还表明,一部分小麦品种的PCR扩增产物P1的核苷酸序列如序列表中序列1自5’末端起第355-4479位所示,另一部分小麦品种的PCR扩增产物P1的核苷酸序列如序列表中序列2自5’末端起第355-4477位所示。因此,根据小麦TaPPH-7A基因的不同将小麦分为两种基因型:TaPPH-7A-A(以下简称基因型I)和TaPPH-7A-G(以下简称基因型II)。基因型I小麦TaPPH-7A基因的核苷酸序列如序列表中序列1所示。基因型II小麦TaPPH-7A基因的核苷酸序列如序列表中序列2所示。
实施例2、小麦基于TaPPH-7A基因的基因型分型方法的建立
由于TaPPH-7A基因的4个SNP位点和1个InDel位点紧密连锁,因此可以通过检测G1038A SNP、A1299G SNP、C1468T SNP、A3790C SNP和InDel位点中的任意一个位点的核苷酸序列来判定小麦基于TaPPH-7A基因的基因型。本发明的发明人选择检测A1299G SNP位点的核苷酸序列来判定小麦基于TaPPH-7A基因的基因型。
一、特异引物对的制备
设计用于扩增包括A1299G SNP的靶序列的特异引物对如下:
引物TaPPH-EcoRI-F:5′-AAGTCTTCGTTGGTGCTCAC-3′(序列表中序列5);
引物TaPPH-EcoRI-R:5′-AAGAAGTTGTAAGACTGACATAAGAAT-3′(序列表中序列6)。
二、小麦基于TaPPH-7A基因的基因型分型方法的建立
小麦基于TaPPH-7A基因的基因型分型方法的原理见图1中C。
(1)提取待测小麦的基因组DNA
(2)以步骤(1)的基因组DNA为模板,采用引物TaPPH-7A-Primer-F和引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P1。
反应体系为20μL,由12.2μLddH2O、4μL 5×
Figure BDA0001951173950000071
FastPfu buffer、0.4μL引物TaPPH-7A-Primer-F水溶液(浓度为10μM)、0.4μL引物TaPPH-7A-Primer-R水溶液(浓度为10μM)、1.6μL dNTP(浓度为2.5mM)、0.4μL
Figure BDA0001951173950000072
FastPfu DNA Polymerase和1μL小麦基因组DNA(浓度为50ng/μL)组成。
反应条件为:95℃5min;95℃30s,58℃45s,72℃2.5min,36个循环;72℃15min;4℃保存。
(3)完成步骤(2)后,以PCR扩增产物P1的稀释液(1体积份PCR扩增产物P1和9体积份水混合而成)为模板,采用引物TaPPH-EcoRI-F和引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P2。
反应体系为20μL,由13.4μLddH2O、2μL10×Taq buffer、1.4μL MgCl2水溶液(浓度为25mM)、1μL DMSO、0.2μL dNTP(浓度为2.5mM)、0.4μL引物TaPPH-EcoRI-F水溶液(浓度为10μM)、0.4μL引物TaPPH-EcoRI-R水溶液(浓度为10μM)、0.2μL Taq DNA Polymerase(浓度为5U/μL)和1μLPCR扩增产物P1的稀释液组成。
Taq DNA Polymerase为Thermo Fisher Scientific公司的产品。10×Taq buffer为Taq DNA Polymerase中的组件。
反应条件为:95℃5min;95℃30s,52℃30s,72℃30s;35个循环;72℃5min;4℃保存。
(4)将步骤(3)得到的PCR扩增产物P2用限制性内切酶EcoRI进行酶切消化,得到酶切产物;将酶切产物进行琼脂糖凝胶电泳检测,然后进行如下判断(图1中D):如果酶切产物为带型A(显示两条带,分别为174bp和28bp),则待测小麦A1299G SNP为AA纯合型,即待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果酶切产物为带型B(显示一条带,为202bp),则待测小麦A1299G SNP为GG纯合型),即待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II。
实施例3、小麦TaPPH-7A基因的基因型与小麦千粒重的关联分析及验证
一、自然群体1中TaPPH-7A基因的基因型与小麦千粒重的关联分析
1、自然群体1中各个小麦TaPPH-7A基因的基因分型
自然群体1由主要来自中国北部晚熟冬麦区和黄淮冬麦区的323份小麦种质(均为六倍体小麦)组成。种质名称和地理来源详见表2。
表2
Figure BDA0001951173950000081
Figure BDA0001951173950000091
Figure BDA0001951173950000101
Figure BDA0001951173950000111
Figure BDA0001951173950000121
注:A表示AA纯合型,G表示GG纯合型。
采用实施例2中步骤二的方法对自然群体1中的各个小麦种质进行基因分型。
各个小麦种质基于A1299G SNP的基因型见表2。
2、千粒重性状检测
将各个小麦种质分别种植于2015年北京顺义旱地(以下简称E1)、2015年北京顺义水地(以下简称E2)、2015年北京顺义旱地并进行热处理(以下简称E3)、2015年北京顺义水地并进行热处理(以下简称E4)、2016年北京昌平旱地(以下简称E5)、2016年北京昌平水地(以下简称E6)、2016年北京顺义旱地(以下简称E7)、2016年北京顺义水地(以下简称E8)、2016年北京顺义旱地并进行热处理(以下简称E9)、2016年北京顺义水地并进行热处理(以下简称E10)、2017年北京顺义旱地(以下简称E11)和2017年北京顺义水地(以下简称E12),收获后分别统计不同种植条件下两种基因型的小麦的平均千粒重。需要指明的是,北京昌平旱地、北京昌平水地、北京顺义旱地和北京顺义水地均为中国农业科学院作物科学研究所的实验基地。所述旱地指的是小麦的整个生长期仅有自然的雨水灌溉,人为不灌溉任何水分。所述水地指的是小麦的整个生长期不仅有自然的雨水灌溉,还有人为灌溉水分(人为灌溉的具体操作为:分别在越冬期之前、抽穗期、开花期和灌浆期灌溉,每次灌溉的水量为750m3/公顷水地)。所述热胁迫为当待测小麦处于开花期,开始覆盖塑料大棚,直至小麦品种成熟。在旱地进行热胁迫,塑料大棚外温度平均为33℃,塑料大棚内温度为43℃。在水地进行热胁迫,塑料大棚外温度平均为33℃,塑料大棚内温度为41℃。
统计结果见图2(TaPPH-7A-A即基因型I,TaPPH-7A-G即基因型II)。
3、关联分析
利用Tassel2.1软件GLM模型将自然群体1中小麦TaPPH-7A基因的基因型与千粒重进行关联分析,结果见表3。
表3
Figure BDA0001951173950000131
注:P value为关联分析的显著性水平,“*”表示P<0.05,“**”表示P<0.01。
结果表明,自然群体1中,“基因型I的小麦”的千粒重>“基因型II的小麦”的千粒重;所述“>”为在统计学上的>。
二、自然群体2中TaPPH-7A基因的基因型与小麦千粒重的统计分析
1、自然群体2中各个小麦TaPPH-7A基因的基因分型
自然群体2由主要来自中国小麦微核心种质资源的157份小麦种质(均为六倍体小麦)组成。种质名称和地理来源详见表4。
表4
Figure BDA0001951173950000132
Figure BDA0001951173950000141
Figure BDA0001951173950000151
注:“-”表示地理来源不明,A表示AA纯合型,G表示GG纯合型。
采用实施例2中步骤二的方法对自然群体2中的各个小麦种质进行基因分型。
各个小麦种质基于A1299G SNP的基因型见表4。
2、千粒重性状检测
将各个小麦种质分别种植于2002年洛阳旱地(以下简称2002LY)、2005年洛阳旱地(以下简称2005LY)和2010年北京顺义旱地(以下简称2010SY),收获后分别统计不同种植条件下两种基因型的小麦的平均千粒重。需要指明的是,洛阳旱地和北京顺义旱地均为中国农业科学院作物科学研究所的实验基地。旱地指的是小麦的整个生长期仅有自然的雨水灌溉,人为不灌溉任何水分。
统计结果见图3(TaPPH-7A-A即基因型I,TaPPH-7A-G即基因型II)。
结果表明,自然群体2中,“基因型I的小麦”的千粒重>“基因型II的小麦”的千粒重;所述“>”为在统计学上的>。
三、自然群体3中TaPPH-7A基因的基因型与小麦千粒重的统计分析
1、自然群体3中各个小麦TaPPH-7A基因的基因分型
自然群体3由主要来自中国小麦核心种质资源的348份小麦种质(均为六倍体小麦)组成。种质名称和地理来源详见表5。
表5
Figure BDA0001951173950000161
Figure BDA0001951173950000171
Figure BDA0001951173950000181
Figure BDA0001951173950000191
Figure BDA0001951173950000201
注:“-”表示没有PCR扩增产物,所以等位变异情况未知,A表示AA纯合型,G表示GG纯合型。
采用实施例2中步骤二的方法对自然群体3中的各个小麦种质进行基因分型。
各个小麦种质基于A1299G SNP的基因型见表5。
2、千粒重性状检测
将各个小麦种质分别种植于2002年洛阳旱地(以下简称2002LY)、2005年洛阳旱地(以下简称2005LY)和2010年北京顺义旱地(以下简称2010SY),收获后分别统计不同种植条件下两种基因型的小麦的平均千粒重。需要指明的是,洛阳旱地和北京顺义旱地均为中国农业科学院作物科学研究所的实验基地。旱地指的是小麦的整个生长期仅有自然的雨水灌溉,人为不灌溉任何水分。
统计结果见图4(TaPPH-7A-A即基因型I,TaPPH-7A-G即基因型II)。
结果表明,自然群体3中,“基因型I的小麦”的千粒重>“基因型II的小麦”的千粒重;所述“>”为在统计学上的>。
上述结果表明,通过检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型可以筛选小麦千粒重性状,在小麦分子标记辅助育种过程中具有重要的应用价值。
<110> 中国农业科学院作物科学研究所 山西农业大学
<120> 一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒
<160> 7
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 4479
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223>
<400> 1
atggaagtgg tttcttccag tcactcttgc ttggcatttc atcaaacccc taccagtgcg 60cggaggtctc tgggcactgg tcttggtccg cggcatacca agcttgctcg gccaagaaaa 120 agctcagttctctgtgttgg gagagcttca aatcctggtg attcaggaaa gcttaatgtc 180 agccgcagct tcggtgtaagcgatgtcgat gctgccctcc agggcatctc caagaaggta 240 ggccagatcg agaaagtggc gattcctggcctgccagaag ggccagacag ttctcaaatc 300 agcactggtt tgtgggagtg gaagccgaag ctgacggtatactacgagaa gtctggcacc 360 aagaatagca aggcgccagc agtgcttttt ctaccaggtt ttggggtgggcacgttccat 420 tttgagaagc aattgatgga tcttggccgt gattacaagg tgtggacgat ggattttctg 480ggacagggaa tgtcattgcc gtgtgaagac cctgctccta aggccatggc aggggaggag 540 gatgaggaatcatattgggg ttttggacaa gattcgcaac catgggcaga tgaattggtg 600 tactctgtag acttgtggcgtgaccaggtc cagcatttca ttgaagaggt accattttgg 660 aatatttgtt gtttcatcca gtcttctttttggctttgtg ctaatatgtc tttcaagtta 720 acaaatcttc gtgtgctttg cactctctgg aagtcctgaaataattagca agttagtttt 780 tttagggagc aagttagctg ttttactttc atcatgagtg gttgttgttagatcatcaag 840 tggtaacgga taccaagaat ggatttccag gataatttga ttatctaggt atttcttaat 900actatacatc tatacataga cttgtgaaaa tgttgttatg gtggtctggt caagaatcac 960 atatatcatgtatattcaaa ctctgtcatg gttgcataat cgagttcttc cttactcggg 1020 aatgttccag ttggaacgctatgtgatcat cttttttggt gcttgatggc tgtgtgcgcc 1080 gcaatgttgc agaggccagg gttcacctccttttcaaaaa aagaaagtct tcgttggtgc 1140 tcactattct taatgaaagc aaaatgatgt attgattcctgtttggtgaa tgtttcttgg 1200 tttttggtca tacgagtaag aaaggtcctg ggaatataac tgatctttgagttaacaggt 1260 tcaactttgc tggctgtaaa tgttaatgtg tctccaagaa ttgttatgtc agtcttacaa1320 cttctttttt tgttatcata ctatttagaa tcttgctatt cacagccagt ttggcgacat 1380atatcttcaa ctgttggatt tatgtctcat ttttcttact cttaagttta taaccctctt 1440 gcaggttatcggtgaaccag tttatatcgt gggaaactct cttggaggtt ttgttgctct 1500 atatcttgct gcatccagtccacaccttgt aaagggggtc acgttgctta atgcaacgcc 1560 attttggggt ttccttccta atcctgcaagatctcctcgt ttgtcaaaga tttttccatg 1620 ggctgggaca tttcctcttc catcagttgt gaggaaacttactgaaacag tgtatgtgtt 1680 acttattagg tttcagaaca tcgacacgca gattgcatta tcttaaagttaccctgctgt 1740 taattattgg gccttgacgt tttttgttca ctaagctgga ttcatggatt gtagtttttt1800 atgggattca tgccttttgc attgtatgtg caggatttac ctgaaccttt aacatggaaa 1860aaccatgaag tttagcaata agttgacatc ttcagctctt gcaaaaaaaa aaaactcata 1920 taaaccatgaacttctgcct ggaatttact gaaattcttg cactattatt tctctccaca 1980 tactaggata tcatggttattatgcataat tataggatca ttagaattat gtttgttatc 2040 catgcattgg atcctacaaa ttggatagcccattgatccc ttgtgataca ggtggcagaa 2100 gataagcgac ccaagaagta tacagaagat actcaggcaagtatatgctg atcactcaac 2160 aaatgttgac aaggtgttct cacgtattat agagacaaca gaacacccagcagctgctgc 2220 atcatttgcc tccattatgt ttgctccaat gggccagata tcctttcagg aggcactatc2280 taggtgagat ggaaaaccca acttgatgaa tggctctatt gcttacaaat atcagtttcc 2340actttaacac tgatcatctg caggtgccaa aagcaggaca ttcccatttc ccttatgtat 2400 gggaaagaagatccttgggt tacaccttat tggggtatca gagtcaagca gcaggtgcca 2460 gaagcaccct attatgaaatcagccctgcc ggtcactgtc ctcacgacga ggttcctgag 2520 gtaactatcg catgctgtgt agaaattatagtccccccct tgtatttata caatatactc 2580 ccattgatcg ttcataaagg tacaaacata tatctagagcaaactaccat catgctataa 2640 acatgtaact ttaaaatcga cagttaacaa tccgaaaatt tgagaagatctttgctggac 2700 ctgtgcatta tccgtcaatt ttttcttcaa atttaaacct aaagcgagtt cgaataaata2760 aaatataaaa atatgtttgt aaattttgcc ttttgttttt atagtaaata tcaccgaact 2820acatttcttt tgtcaaaact atactttaag cagccacttc aaaactatac tcaagcaacc 2880 cattcacagaactgtactct gtaaacataa tatttcatac ctacacttct atatttgcaa 2940 cggatgggac caatagtgcccactagtcag ccacactagg aaattaacaa tgatataata 3000 caatagtgcc cgcaagtcat aaatttataccacattagag gctcatgaac ctgctctatt 3060 gtgcaacatt ttgtcaagtt cgaagtttag taggcttaagtcaagtctta gatatttcgg 3120 taacgtaagc agtggcggag catttcacac ctacacttct atatttgcaacggatgggac 3180 caatagtgcc cactagtcag ccacactagg aaattaacaa tgatataata caatgcgccc3240 gcaagtcata aatttatacc acattagagg ctcatgaacc tgccctattg tgcaacattg 3300tgtcaagttc gaagtttagt aggcttaagt caagtcttag atatttcggt aacctaacta 3360 gtggcggaggatttggccgt atgcatcgtt ctgatgcaga ggccggggag tccccctttt 3420 cgaaaaaaaa actagtggcggaggatgggt caattttgag gtggggcgaa ctcaatagtg 3480 tgctaaaagt atgatgtaat acgaaaatagtttgaaaatc gtttttaact ataaaattca 3540 aaatcacaaa ttcgcattat acacaaatgc agacattttagaaatttata cctcttcctt 3600 cccaattccc cttcaccggc agcgacggca tccagccgca ccacctagtcagcaacttcc 3660 agcggcgccg ccttgcgccg tgcctgcgca cctacatcca gcaggttggc ctggatcagt3720 ggatcccatg tggttcttgc cgccgtcaaa ttcagccgcc gttgtggccc ctgccctgcc 3780cattggctaa cgctacaagg ttcgtgcagt cgtgtcccgc ggcgtgcgtg tgtgcgcgtt 3840 gcttgacatacttggctaat taatcgtgcg ttgatatgag atcacgggct gggtacaaat 3900 aacgtggccc atgtgcacgatgcaaccagc ccttccatcg ttcttctgtt cttctcagcg 3960 gggcaggatt ttctaactaa cgcagctaggcacgattcat acgcagcata taggtataac 4020 tgttcgtgcc aaaaatcaag gtagggcggc cgcccagcctcgctctacca agtccgccgc 4080 ccagccaaag caaattttac gttgtcatgg gtctttaatt tgttagaaactacaccagtc 4140 gtgaagtcaa agctgtgaca ccaacagggg tttacagtca tggctagtga gttccatttc4200 aatgatgatg aacgctgatc ttttctcttt ggtcaggtta taaactattt gctccgagga 4260tggcttaaga atgtggagtc tgagggttca gttgacctcc catttcttga agattccagc 4320 tttgaagaacatggtgtatc gagggagctg gagtttgtta ggacagggtc caagaaatca 4380 gttagtgtgc ggctcttcggttcccaaatt tccctgtgga accaactgag ctcattcttg 4440 aagcggcatg cctccagcat acgggtagtatccagatga 4479
<210> 2
<211> 4477
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223>
<400> 2
atggaagtgg tttcttccag tcactcttgc ttggcatttc atcaaacccc taccagtgcg 60
cggaggtctc tgggcactgg tcttggtccg cggcatacca agcttgctcg gccaagaaaa 120
agctcagttc tctgtgttgg gagagcttca aatcctggtg attcaggaaa gcttaatgtc 180
agccgcagct tcggtgtaag cgatgtcgat gctgccctcc agggcatctc caagaaggta 240
ggccagatcg agaaagtggc gattcctggc ctgccagaag ggccagacag ttctcaaatc 300
agcactggtt tgtgggagtg gaagccgaag ctgacggtat actacgagaa gtctggcacc 360
aagaatagca aggcgccagc agtgcttttt ctaccaggtt ttggggtggg cacgttccat 420
tttgagaagc aattgatgga tcttggccgt gattacaagg tgtggacgat ggattttctg 480
ggacagggaa tgtcattgcc gtgtgaagac cctgctccta aggccatggc aggggaggag 540
gatgaggaat catattgggg ttttggacaa gattcgcaac catgggcaga tgaattggtg 600
tactctgtag acttgtggcg tgaccaggtc cagcatttca ttgaagaggt accattttgg 660
aatatttgtt gtttcatcca gtcttctttt tggctttgtg ctaatatgtc tttcaagtta 720
acaaatcttc gtgtgctttg cactctctgg aagtcctgaa ataattagca agttagtttt 780
tttagggagc aagttagctg ttttactttc atcatgagtg gttgttgtta gatcatcaag 840
tggtaacgga taccaagaat ggatttccag gataatttga ttatctaggt atttcttaat 900
actatacatc tatacataga cttgtgaaaa tgttgttatg gtggtctggt caagaatcac 960
atatatcatg tatattcaaa ctctgtcatg gttgcataat cgagttcttc cttactcggg 1020
aatgttccag ttggaacact atgtgatcat cttttttggt gcttgatggc tgtgtgcgcc 1080
gcaatgttgc agaggccagg gttcacctcc ttttcaaaaa aagaaagtct tcgttggtgc 1140
tcactattct taatgaaagc aaaatgatgt attgattcct gtttggtgaa tgtttcttgg 1200
tttttggtca tacgagtaag aaaggtcctg ggaatataac tgatctttga gttaacaggt 1260
tcaactttgc tggctgtaaa tgttaatgtg tctccaagga ttgttatgtc agtcttacaa 1320
cttctttttt tgttatcata ctatttagaa tcttgctatt cacagccagt ttggcgacat 1380
atatcttcaa ctgttggatt tatgtctcat ttttcttact cttaagttta taaccctctt 1440
gcaggttatc ggtgaaccag tttatattgt gggaaactct cttggaggtt ttgttgctct 1500
atatcttgct gcatccagtc cacaccttgt aaagggggtc acgttgctta atgcaacgcc 1560
attttggggt ttccttccta atcctgcaag atctcctcgt ttgtcaaaga tttttccatg 1620
ggctgggaca tttcctcttc catcagttgt gaggaaactt actgaaacag tgtatgtgtt 1680
acttattagg tttcagaaca tcgacacgca gattgcatta tcttaaagtt accctgctgt 1740
taattattgg gccttgacgt tttttgttca ctaagctgga ttcatggatt gtagtttttt 1800
atgggattca tgccttttgc attgtatgtg caggatttac ctgaaccttt aacatggaaa 1860
aaccatgaag tttagcaata agttgacatc ttcagctctt gcaaaaaaaa aactcatata 1920
aaccatgaac ttctgcctgg aatttactga aattcttgca ctattatttc tctccacata 1980
ctaggatatc atggttatta tgcataatta taggatcatt agaattatgt ttgttatcca 2040
tgcattggat cctacaaatt ggatagccca ttgatccctt gtgatacagg tggcagaaga 2100
taagcgaccc aagaagtata cagaagatac tcaggcaagt atatgctgat cactcaacaa 2160
atgttgacaa ggtgttctca cgtattatag agacaacaga acacccagca gctgctgcat 2220
catttgcctc cattatgttt gctccaatgg gccagatatc ctttcaggag gcactatcta 2280
ggtgagatgg aaaacccaac ttgatgaatg gctctattgc ttacaaatat cagtttccac 2340
tttaacactg atcatctgca ggtgccaaaa gcaggacatt cccatttccc ttatgtatgg 2400
gaaagaagat ccttgggtta caccttattg gggtatcaga gtcaagcagc aggtgccaga 2460
agcaccctat tatgaaatca gccctgccgg tcactgtcct cacgacgagg ttcctgaggt 2520
aactatcgca tgctgtgtag aaattatagt cccccccttg tatttataca atatactccc 2580
attgatcgtt cataaaggta caaacatata tctagagcaa actaccatca tgctataaac 2640
atgtaacttt aaaatcgaca gttaacaatc cgaaaatttg agaagatctt tgctggacct 2700
gtgcattatc cgtcaatttt ttcttcaaat ttaaacctaa agcgagttcg aataaataaa 2760
atataaaaat atgtttgtaa attttgcctt ttgtttttat agtaaatatc accgaactac 2820
atttcttttg tcaaaactat actttaagca gccacttcaa aactatactc aagcaaccca 2880
ttcacagaac tgtactctgt aaacataata tttcatacct acacttctat atttgcaacg 2940
gatgggacca atagtgccca ctagtcagcc acactaggaa attaacaatg atataataca 3000
atagtgcccg caagtcataa atttatacca cattagaggc tcatgaacct gctctattgt 3060
gcaacatttt gtcaagttcg aagtttagta ggcttaagtc aagtcttaga tatttcggta 3120
acgtaagcag tggcggagca tttcacacct acacttctat atttgcaacg gatgggacca 3180
atagtgccca ctagtcagcc acactaggaa attaacaatg atataataca atgcgcccgc 3240
aagtcataaa tttataccac attagaggct catgaacctg ccctattgtg caacattgtg 3300
tcaagttcga agtttagtag gcttaagtca agtcttagat atttcggtaa cctaactagt 3360
ggcggaggat ttggccgtat gcatcgttct gatgcagagg ccggggagtc ccccttttcg 3420
aaaaaaaaac tagtggcgga ggatgggtca attttgaggt ggggcgaact caatagtgtg 3480
ctaaaagtat gatgtaatac gaaaatagtt tgaaaatcgt ttttaactat aaaattcaaa 3540
atcacaaatt cgcattatac acaaatgcag acattttaga aatttatacc tcttccttcc 3600
caattcccct tcaccggcag cgacggcatc cagccgcacc acctagtcag caacttccag 3660
cggcgccgcc ttgcgccgtg cctgcgcacc tacatccagc aggttggcct ggatcagtgg 3720
atcccatgtg gttcttgccg ccgtcaaatt cagccgccgt tgtggcccct gccctgccca 3780
ttggctaccg ctacaaggtt cgtgcagtcg tgtcccgcgg cgtgcgtgtg tgcgcgttgc 3840
ttgacatact tggctaatta atcgtgcgtt gatatgagat cacgggctgg gtacaaataa 3900
cgtggcccat gtgcacgatg caaccagccc ttccatcgtt cttctgttct tctcagcggg 3960
gcaggatttt ctaactaacg cagctaggca cgattcatac gcagcatata ggtataactg 4020
ttcgtgccaa aaatcaaggt agggcggccg cccagcctcg ctctaccaag tccgccgccc 4080
agccaaagca aattttacgt tgtcatgggt ctttaatttg ttagaaacta caccagtcgt 4140
gaagtcaaag ctgtgacacc aacaggggtt tacagtcatg gctagtgagt tccatttcaa 4200
tgatgatgaa cgctgatctt ttctctttgg tcaggttata aactatttgc tccgaggatg 4260
gcttaagaat gtggagtctg agggttcagt tgacctccca tttcttgaag attccagctt 4320
tgaagaacat ggtgtatcga gggagctgga gtttgttagg acagggtcca agaaatcagt 4380
tagtgtgcgg ctcttcggtt cccaaatttc cctgtggaac caactgagct cattcttgaa 4440
gcggcatgcc tccagcatac gggtagtatc cagatga 4477
<210> 3
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223>
<400> 3
ggcaccaaga atagcaaggc 20
<210> 4
<211> 29
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223>
<400> 4
tcatctggat actacccgta tgctggagg 29
<210> 5
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223>
<400> 5
aagtcttcgt tggtgctcac 20
<210> 6
<211> 27
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223>
<400> 6
aagaagttgt aagactgaca taagaat 27
<210> 7
<211> 202
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<221>
<222> (175)…(175)
<223> r为a或g
<400> 7
aagtcttcgt tggtgctcac tattcttaat gaaagcaaaa tgatgtattg attcctgttt 60
ggtgaatgtt tcttggtttt tggtcatacg agtaagaaag gtcctgggaa tataactgat 120
ctttgagtta acaggttcaa ctttgctggc tgtaaatgtt aatgtgtctc caagrattgt 180
tatgtcagtc ttacaacttc tt 202

Claims (10)

1.一种筛选不同千粒重小麦的方法,包括如下步骤:检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II,基因型I小麦的千粒重>基因型II小麦的千粒重;
所述基因型I的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型的小麦;
所述基因型II的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型的小麦;
所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸。
2.筛选不同千粒重小麦的方法,包括如下步骤:检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II;所述基因型I的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型、基于G1038A SNP位点的基因型为GG纯合型、基于C1468T SNP位点的基因型为CC纯合型、基于A3790C SNP位点的基因型为AA纯合型和基于InDel位点的核苷酸序列为AA的小麦;所述基因型II的小麦为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型、基于G1038A SNP位点的基因型为AA纯合型、基于C1468T SNP位点的基因型为TT纯合型、基于A3790C SNP位点的基因型为CC纯合型和基于InDel位点的两个核苷酸缺失的小麦;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重;
所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸;所述“G1038A SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1038位核苷酸;所述“C1468T SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1468位核苷酸;所述“A3790C SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第3790位核苷酸;所述“InDel位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1902-1903位核苷酸。
3.筛选不同千粒重小麦的方法,为方法A或方法B:
所述方法A依次包括如下步骤:
(A1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用引物TaPPH-7A-Primer-F和引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对乙进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P1;
(A2)以所述PCR扩增产物P1为模板,采用引物TaPPH-EcoRI-F和引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P2;
(A3)将所述PCR扩增产物P2用限制性内切酶EcoRI进行酶切,得到酶切产物;然后进行如下评判:如果所述酶切产物为两条DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果所述酶切产物为一条DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
所述方法B依次包括如下步骤:
(B1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用所述引物TaPPH-EcoRI-F和所述引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P3;
(B2)将所述PCR扩增产物P3用限制性内切酶EcoRI进行酶切,得到酶切产物;然后进行如下评判:如果所述酶切产物为两条DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果所述酶切产物为一条DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重;
所述引物TaPPH-7A-Primer-F为序列表的序列3所示的单链DNA分子;
所述引物TaPPH-7A-Primer-R为序列表的序列4所示的单链DNA分子;
所述引物TaPPH-EcoRI-F为序列表的序列5所示的单链DNA分子;
所述引物TaPPH-EcoRI-R为序列表的序列6所示的单链DNA分子。
4.筛选不同千粒重小麦的方法,为方法C或方法D:
所述方法C依次包括如下步骤:
(C1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用权利要求3中所述引物TaPPH-7A-Primer-F和所述引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对乙进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P1;
(C2)以所述PCR扩增产物P1为模板,采用权利要求3中所述引物TaPPH-EcoRI-F和所述引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P2;
(C3)将所述PCR扩增产物P2用限制性内切酶EcoRI进行酶切,得到酶切产物;然后进行如下评判:如果酶切产物中具有174bp的DNA片段和28bp的DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果酶切产物中具有202bp的DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
所述方法D依次包括如下步骤:
(D1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用权利要求3中所述引物TaPPH-EcoRI-F和所述引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P3;
(D2)将所述PCR扩增产物P3用限制性内切酶EcoRI进行酶切,得到酶切产物;然后进行如下评判:如果酶切产物中具有174bp的DNA片段和28bp的DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;如果酶切产物中具有202bp的DNA片段,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
5.筛选不同千粒重小麦的方法,依次包括如下步骤:
(1)以待测小麦的基因组DNA为模板,采用权利要求3中所述引物TaPPH-7A-Primer-F和所述引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对乙进行PCR扩增,得到PCR扩增产物P1;
(2)将所述PCR扩增产物P1进行测序,然后进行如下评判:
如果所述PCR扩增产物P1的核苷酸序列如序列表中序列1自5’末端起第355-4479位所示,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I;
如果所述PCR扩增产物P1的核苷酸序列如序列表中序列2自5’末端起第355-4477位所示,则待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型II;
基因型I的小麦的千粒重>基因型II的小麦的千粒重。
6.一种鉴定小麦千粒重的试剂盒,包括检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II的物质;
所述基因型I为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型的TaPPH-7A基因;
所述基因型II为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型的TaPPH-7A基因;
所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸。
7.如权利要求6所述的试剂盒,其特征在于:所述“检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II的物质”为权利要求3中所述引物TaPPH-EcoRI-F和所述引物TaPPH-EcoRI-R组成的引物对甲和/或权利要求3中所述引物TaPPH-7A-Primer-F和所述引物TaPPH-7A-Primer-R组成的引物对乙。
8.一种鉴定小麦千粒重的试剂盒,包括检测待测小麦基于TaPPH-7A基因的基因型为基因型I还是基因型II的物质;
所述基因型I为基于A1299G SNP位点的基因型为AA纯合型、基于G1038A SNP位点的基因型为GG纯合型、基于C1468T SNP位点的基因型为CC纯合型、基于A3790C SNP位点的基因型为AA纯合型和基于InDel位点的核苷酸序列为AA的TaPPH-7A基因;
所述基因型II为基于A1299G SNP位点的基因型为GG纯合型、基于G1038A SNP位点的基因型为AA纯合型、基于C1468T SNP位点的基因型为TT纯合型、基于A3790C SNP位点的基因型为CC纯合型和基于InDel位点的两个核苷酸缺失的TaPPH-7A基因;
所述“A1299G SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1299位核苷酸;所述“G1038A SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1038位核苷酸;所述“C1468T SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1468位核苷酸;所述“A3790C SNP位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第3790位核苷酸;所述“InDel位点”为小麦基因组中序列表中的序列1自5’末端起第1902-1903位核苷酸。
9.如序列表的序列7所示的分子标记。
10.(z1)或(z2)或(z3)或(z4)或(z5):
(z1)权利要求6至8任一所述试剂盒或权利要求9所述分子标记在筛选不同千粒重小麦中的应用;
(z2)权利要求6至8任一所述试剂盒或权利要求9所述分子标记在制备筛选不同千粒重小麦的产品中的应用;
(z3)权利要求6至8任一所述试剂盒或权利要求9所述分子标记在鉴定小麦TaPPH-7A基因的基因型中的应用;
(z4)权利要求6至8任一所述试剂盒或权利要求9所述分子标记在制备鉴定小麦TaPPH-7A基因的基因型的产品中的应用;
(z5)权利要求6至8任一所述试剂盒或权利要求9所述分子标记在小麦育种中的应用。
CN201910052276.7A 2019-01-21 2019-01-21 一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒 Active CN109735648B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910052276.7A CN109735648B (zh) 2019-01-21 2019-01-21 一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910052276.7A CN109735648B (zh) 2019-01-21 2019-01-21 一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109735648A CN109735648A (zh) 2019-05-10
CN109735648B true CN109735648B (zh) 2022-05-03

Family

ID=66365420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910052276.7A Active CN109735648B (zh) 2019-01-21 2019-01-21 一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109735648B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111304351B (zh) * 2020-02-14 2023-03-28 山西省农业科学院生物技术研究中心 一种筛选不同穗粒数和单株产量小麦的方法及其使用的试剂盒
CN112176094B (zh) * 2020-11-05 2022-05-17 山西农业大学 一种筛选不同千粒重、株高和/或叶绿素含量的小麦的方法及其使用的试剂盒
CN113699268B (zh) * 2021-09-02 2022-09-30 河北师范大学 小麦千粒重性状相关snp位点及其应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101775439B (zh) * 2010-01-12 2012-01-25 中国农业科学院作物科学研究所 一种辅助筛选不同千粒重小麦的方法及其专用标记
CN104342484B (zh) * 2013-07-23 2016-08-10 中国农业科学院作物科学研究所 一种与小麦千粒重相关的分子标记及其应用
CN106191082A (zh) * 2016-08-08 2016-12-07 山西农业大学 小麦脱镁叶绿素脱镁叶绿酸水解酶基因TaPPH及编码蛋白和克隆方法
CN106381343B (zh) * 2016-12-05 2019-08-09 中国农业科学院作物科学研究所 一种与小麦千粒重和株高相关的分子标记TaSnRK2.3A及其应用
CN110139872A (zh) * 2016-12-21 2019-08-16 中国农业科学院作物科学研究所 植物籽粒性状相关蛋白、基因、启动子和snp以及单倍型
AU2018274709B2 (en) * 2017-05-25 2023-02-23 Institute Of Genetics And Developmental Biology Chinese Academy Of Sciences Methods for increasing grain productivity
CN107916299B (zh) * 2017-12-27 2021-01-15 山西省农业科学院小麦研究所 普通小麦snp位点标记及其在小麦相关性状检测中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN109735648A (zh) 2019-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107619873B (zh) 基于关联分析和KASP开发waxy1基因内分子标记
CN109735648B (zh) 一种筛选不同千粒重小麦的方法及其专用试剂盒
CN112195265B (zh) 一种鉴定辣椒杂交种纯度的snp位点、引物组及应用
CN103013986B (zh) 利用est序列的冗余性开发辣椒ssr标记及其方法
CN110499389B (zh) 与烟草抗斑萎病位点rtsw紧密连锁的共显性标记引物、鉴别方法及其应用
CN106755465B (zh) 与小麦旗叶长QTL QFll.sicau-2D紧密连锁的分子标记及应用
CN106701751B (zh) 与小麦旗叶长QTL QFll.sicau-4D紧密连锁的分子标记及应用
CN113684300A (zh) 一组与小麦穗粒数显著关联的snp位点及其在小麦遗传育种中的应用
CN111334597B (zh) 用于检测西瓜白粉病抗性的snp位点、kasp标记及其应用
CN111304351B (zh) 一种筛选不同穗粒数和单株产量小麦的方法及其使用的试剂盒
CN116694799A (zh) 水稻OsAUX5基因中与稻米必需氨基酸积累相关InDel的位点及应用
CN113278723B (zh) 合成芥菜中导入的白菜基因组片段或遗传多样性分析的组合物及应用
CN105524994B (zh) 一种大麦粒长基因Lkl2的分子标记HRM7及其应用
Dida Molecular Markers in Breeding of Crops: Recent Progress and Advancements
CN108676796A (zh) 水稻粒型基因OsSNB的分子标记及其应用
CN107190070B (zh) 一种草木樨属的通用引物组合及应用、试剂盒
CN107022616B (zh) 藜麦二态性InDel分子标记及其开发方法与应用
CN111485032A (zh) 一种鉴定黄瓜雌性系的方法及其使用的snp引物组合
CN102807981B (zh) 与谷子育性基因紧密连锁的分子标记SIsv0503
CN108660230A (zh) 一种与谷子抗咪唑乙烟酸除草剂基因紧密连锁的分子标记SIsv0163
CN115948591B (zh) 一种鉴定玉米苗期耐旱性相关的单体型ZmC10.HapDR及其应用
CN116397040B (zh) 单拷贝的番木瓜基因及利用其检测转基因番木瓜中外源基因拷贝数的方法
CN112176094B (zh) 一种筛选不同千粒重、株高和/或叶绿素含量的小麦的方法及其使用的试剂盒
CN116622883B (zh) 一种鉴定水稻h23转化体的特异性探针、引物、试剂盒和方法
CN108660233A (zh) 一种与谷子抗咪唑乙烟酸除草剂基因紧密连锁的分子标记SIsv0456

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant