CN112760319B - 高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用 - Google Patents

高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN112760319B
CN112760319B CN202110174729.0A CN202110174729A CN112760319B CN 112760319 B CN112760319 B CN 112760319B CN 202110174729 A CN202110174729 A CN 202110174729A CN 112760319 B CN112760319 B CN 112760319B
Authority
CN
China
Prior art keywords
plant
leaf rust
detected
dna
wheat
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
CN202110174729.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112760319A (zh
Inventor
李欢欢
刘文轩
付巧
裴少龙
卞翔
孙正好
门文强
田修斌
陈麒帆
王贝麟
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.)
Henan Agricultural University
Original Assignee
Henan Agricultural University
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 Henan Agricultural University filed Critical Henan Agricultural University
Priority to CN202110174729.0A priority Critical patent/CN112760319B/zh
Publication of CN112760319A publication Critical patent/CN112760319A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112760319B publication Critical patent/CN112760319B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • 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
    • C12Q2600/156—Polymorphic or mutational markers

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

本发明公开了高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用。引物对组合包括引物对1、引物对2、引物对3和引物对4；引物对1包括Isoform15462‑F和Isoform15462‑R；引物对2包括Isoform7604‑F和Isoform7604‑R；引物对3包括Isoform20761‑F和Isoform20761‑R；引物对4包括Isoform26132‑F和Isoform26132‑R；各个引物的核苷酸序列依次如序列6、7、9、10、12、13、15和16所示。本发明可鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病，具有快速、低成本以及限制少等特点，可大大提高育种效率。本发明具有重大的应用价值。

Description

高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用
技术领域
本发明属于生物技术领域，具体涉及高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用。
背景技术
普通小麦(Triticum aestivum L.，2n＝6x＝42，AABBDD)是全球种植面积最大的粮食作物，是人类最重要的植物蛋白来源。我国是世界四大小麦生产国之一，小麦生产在国家粮食安全和社会稳定中起着十分重要的作用。
小麦叶锈病由专性寄生真菌(Puccinia triticina)侵染所引起，具有破坏性强、循环式侵染、专性寄生等特点，是小麦锈病中发生最普遍的一种病害，在世界各小麦产区普遍发生，严重影响小麦的产量和品质。通常可减产5-15％，严重发病可使小麦减产40-70％。广泛收集抗源、挖掘抗病基因、培育和推广抗病新品种是减少叶锈病损失最经济有效的途径。
迄今为止，国内外已在小麦以及近缘物种的70多个位点鉴定出叶锈病抗性基因，但是随着叶锈病生理小种的不断变异以及新生理小种的不断出现，大部分叶锈病抗性基因已失去或正在逐步丧失抗性，或因其与不良性状紧密连锁，而不能在生产上直接应用。因此，不断发掘新的抗病基因，创制优异抗叶锈病新种质，对小麦抗叶锈病育种具有十分重要的实践意义。
山羊草属(Aegilops L.)是小麦近缘植物中与小麦关系最为密切的属，蕴藏着丰富的抗病、抗虫、抗逆和优质等优异基因。高大山羊草(Aegilops longissima，2n＝14，染色体组为SlSl)，是山羊草属Sitopsis组的一个种，具有抗病、抗旱等多种优良性状，是小麦育种的优异基因源；例如高大山羊草3Sl染色体短臂上携带抗小麦白粉病基因Pm13，1Sl、3Sl、5Sl和7Sl染色体上携带有抗眼斑病基因，1Sl染色体上携带有抗旱基因。迄今为止，还未见来自高大山羊草抗叶锈病基因的研究报道。
各类基因组或染色体特异的分子标记，因其不受环境和生育期的限制且简单易操作，广泛应用于小麦背景中外源物质的检测。近年来，根据高通量测序建立的转录组测序，可以快速有效的获取大量具有基因信息的转录组数据，并且其来自于基因的转录区，其中的特异性片段多与基因功能有关，是开发外源染色体特异分子标记的理想资源。因此,通过转录组测序开发高大山羊草2Sl染色体特异分子标记，对筛选鉴定分离群体材料以及选育抗病小麦品系/品种均具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供高大山羊草2Sl染色体特异分子标记及其辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病；植物可为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
本发明首先保护引物对组合。引物对组合可包括特异引物对1、特异引物对2、特异引物对3和/或特异引物对4；
特异引物对1可由引物Isoform15462-F和引物Isoform15462-R组成；引物Isoform15462-F的核苷酸序列可如SEQ ID NO:6所示；引物Isoform15462-R的核苷酸序列可如SEQ ID NO:7所示；
特异引物对2可由引物Isoform7604-F和引物Isoform7604-R组成；引物Isoform7604-F的核苷酸序列可如SEQ ID NO:9所示；引物Isoform7604-R的核苷酸序列可如SEQ ID NO:10所示；
特异引物对3可由引物Isoform20761-F和引物Isoform20761-R组成；引物Isoform20761-F的核苷酸序列可如SEQ ID NO:12所示；引物Isoform20761-R的核苷酸序列可如SEQ ID NO:13所示；
特异引物对4可由引物Isoform26132-F和引物Isoform26132-R组成；引物Isoform26132-F的核苷酸序列可如SEQ ID NO:15所示；引物Isoform26132-R的核苷酸序列可如SEQ ID NO:16所示。
所述引物对组合具体可由所述特异引物对1、所述特异引物对2、所述特异引物对3和/或所述特异引物对4组成。
所述引物对组合的功能可为b1)-b4)中的任一种：
b1)鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病；
b2)筛选或辅助筛选抗叶锈病或疑似抗叶锈病的植物；
b3)筛选或辅助筛选感叶锈病或疑似感叶锈病的植物；
b4)植物育种；
所述植物可为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
所述特异引物对1用于扩增下述与叶锈病抗性相关的分子标记甲。
所述特异引物对2用于扩增下述与叶锈病抗性相关的分子标记乙。
所述特异引物对3用于扩增下述与叶锈病抗性相关的分子标记丙。
所述特异引物对4用于扩增下述与叶锈病抗性相关的分子标记丁。
本发明还保护一种试剂盒，含有上述引物对组合。
所述试剂盒中还可包括用于PCR扩增的常规试剂和/或用于基因组提取的常规试剂和/或用于琼脂糖凝胶电泳的常规试剂。
所述试剂盒的功能可为b1)-b4)中的任一种：
b1)鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病；
b2)筛选或辅助筛选抗叶锈病或疑似抗叶锈病的植物；
b3)筛选或辅助筛选感叶锈病或疑似感叶锈病的植物；
b4)植物育种；
所述植物可为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
本发明还保护上述任一所述引物对组合的应用，可为b1)-b4)中的任一种：
b1)鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病；
b2)筛选或辅助筛选抗叶锈病或疑似抗叶锈病的植物；
b3)筛选或辅助筛选感叶锈病或疑似感叶锈病的植物；
b4)植物育种；
所述植物可为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
本发明还保护DNA片段甲(即分子标记甲)、DNA片段乙(即分子标记乙)、DNA片段丙(即分子标记丙)或DNA片段丁(即分子标记丁)。
具体的，以中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对1扩增得到的DNA片段，即为DNA片段甲。
具体的，以中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对2扩增得到的DNA片段，即为DNA片段乙。
具体的，以中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对3扩增得到的DNA片段，即为DNA片段丙。
具体的，以中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对4扩增得到的DNA片段，即为DNA片段丁。
本发明还保护所述DNA片段甲、所述DNA片段乙、所述DNA片段丙或所述DNA片段丁的应用，可为b1)-b9)中的任一种：
b1)鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病；
b2)筛选或辅助筛选抗叶锈病或疑似抗叶锈病的植物；
b3)筛选或辅助筛选感叶锈病或疑似感叶锈病的植物；
b4)植物育种；
b5)制备鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的产品；
b6)制备筛选或辅助筛选抗叶锈病或疑似抗叶锈病的植物的产品；
b7)制备筛选或辅助筛选感叶锈病或疑似感叶锈病的植物的产品；
b8)制备植物育种的产品；
b9)作为分子标记；
所述植物可为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
上文中，应用特异引物对1鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法可如下：以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对1进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。所述DNA片段可为204bp的DNA片段。
上文中，应用所述DNA片段甲鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法可如下：检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段甲；所述DNA区段甲的核苷酸序列如SEQID NO:5所示；进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段甲、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段甲、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
上文中，应用特异引物对2鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法可如下：以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对2进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。所述DNA片段可为347bp的DNA片段。
上文中，应用DNA片段乙鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法可如下：检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段乙；所述DNA区段乙的核苷酸序列如SEQ IDNO:8所示；进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段乙、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段乙、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
上文中，应用特异引物对3鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法可如下：以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对3进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。所述DNA片段可为260bp的DNA片段。
上文中，应用DNA片段丙鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法可如下：检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丙；所述DNA区段丙的核苷酸序列如SEQ IDNO:11所示；进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段丙、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段丙、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
上文中，应用特异引物对4鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法可如下：以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对4进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。所述DNA片段可为269bp的DNA片段。
上文中，应用DNA片段丁鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法可如下：检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丁；所述DNA区段丁的核苷酸序列如SEQ IDNO:14所示；进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段丁、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段丁、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
本发明还保护鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法。
本发明所保护的鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，具体可为方法c1)，包括如下步骤：
(c1-1)以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对1进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
(c1-2)完成步骤(c1-1)后，进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
上述方法c1)中，DNA片段可为204bp的DNA片段。
上述方法c1)中，DNA片段的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示。
本发明所保护的鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，具体可为方法c2)，包括如下步骤：
(c2-1)检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段甲；所述DNA区段甲的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示；
(c2-2)完成步骤(c2-1)后，进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段甲、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段甲、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
本发明所保护的鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，具体可为方法d1)，包括如下步骤：
(d1-1)以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对2进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
(d1-2)完成步骤(d1-1)后，进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
上述方法d1)中，DNA片段可为347bp的DNA片段。
上述方法d1)中，DNA片段的核苷酸序列如SEQ ID NO:8所示。
本发明所保护的鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，具体可为方法d2)，包括如下步骤：
(d2-1)检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段乙；所述DNA区段乙的核苷酸序列如SEQ ID NO:8所示；
(d2-2)完成步骤(d2-1)后，进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段乙、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段乙、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
本发明所保护的鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，具体可为方法e1)，包括如下步骤：
(e1-1)以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对3进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
(e1-2)完成步骤(e1-1)后，进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
上述方法e1)中，DNA片段可为260bp的DNA片段。
上述方法e1)中，DNA片段的核苷酸序列如SEQ ID NO:11所示。
本发明所保护的鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，具体可为方法e2)，包括如下步骤：
(e2-1)检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丙；所述DNA区段丙的核苷酸序列如SEQ ID NO:11所示；
(e2-2)完成步骤(e2-1)后，进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段丙、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段丙、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
本发明所保护的鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，具体可为方法f1)，包括如下步骤：
(f1-1)以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对4进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
(f1-2)完成步骤(f1-1)后，进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
上述方法f1)中，DNA片段可为269bp的DNA片段。
上述方法f1)中，DNA片段的核苷酸序列如SEQ ID NO:14所示。
本发明所保护的鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，具体可为方法f2)，包括如下步骤：
(f2-1)检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丁；所述DNA区段丁的核苷酸序列如SEQ ID NO:14所示；
(f2-2)完成步骤(f2-1)后，进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段丁、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段丁、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病。
上述任一所述的方法中，所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段甲、所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段乙、所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丙或所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丁的方法可为直接测序。
上述任一所述的方法中，所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段甲的方法可为以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对1进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；之后将PCR扩增产物进行测序。
上述任一所述的方法中，所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段乙的方法可为以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对2进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；之后将PCR扩增产物进行测序。
上述任一所述的方法中，所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丙的方法可为以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对3进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；之后将PCR扩增产物进行测序。
上述任一所述的方法中，所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丁的方法可为以待测植物的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对4进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；之后将PCR扩增产物进行测序。
上述任一所述植物可为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
上述任一所述植物可为中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550或高大山羊草TA1910。
本发明的发明人对高大山羊草TA1910全长转录组测序，将测序结果和CS Ref Seqv1.0(普通小麦中国春参考基因组序列，网址为http://202.194.139.32/)进行比对，获得位于小麦第二部分同源群同源性较高的基因，分别为Isoform15462基因、Isoform7604基因、Isoform20761基因和Isoform26132基因，核苷酸序列依次如SEQ ID NO:1—SEQ ID NO:4所示。之后经过大量实验，根据每个基因开发了与叶锈病抗性相关的分子标记，共4个分子标记。实验证明，这4个分子标记均可以准确鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病，具有快速、低成本以及限制少等特点，可大大提高育种效率。本发明具有重大的应用价值。
附图说明
图1为Isoform15462基因与CS Ref Seq v1.0的比对结果。
图2为Isoform7604基因与CS Ref Seq v1.0的比对结果。
图3为Isoform20761基因与CS Ref Seq v1.0的比对结果。
图4为Isoform26132基因与CS Ref Seq v1.0的比对结果。
图5为四个分子标记检测中国春和中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550。M为100bp DNA Ladder，1和3为中国春，2和4为中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550。
图6为四个分子标记检测中国春、中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550和14个国内小麦品种。M为100bp DNA Ladder，1为中国春，2为中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550，3-16依次为平安0518、偃展4110、周麦18、西农979、平安602、百农207、天民198、天民184、矮抗58、扬麦16、百农64、周麦16、济麦22和周麦22。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中，平安0518和平安602记载于如下文献中：Liu WX，Koo DH，Xia Q，LiCX，Bai FQ，Song YL，Friebe B，Gill BS(2017).Homoeologous recombination-basedtransfer and molecular cytogenetic mapping of powdery mildew-resistant genePm57 from Aegilops searsii into wheat.Theroetical and Applied Genetics，130，841-848.在文献中对应的名称为Pingan0518和Pingan602。
下述实施例中，高大山羊草TA1910和中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550由美国堪萨斯州立大学小麦基因组学与遗传资源中心Gill BS教授惠赠，公众可从美国堪萨斯州立大学小麦基因组学与遗传资源中心(http://www.k-state.edu/wgrc/)有偿获得，该生物材料只为重复本发明的相关实验所用，不可作为其它用途使用。
实施例1、四个分子标记的开发和检测
一、四个分子标记的开发
1、本发明的发明人利用小麦生产区流行的叶锈菌混合生理小种对300余份小麦-野生近缘种属附加系和代换系进行叶锈病抗性鉴定。结果表明，中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550高抗叶锈病。
由于中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550的遗传背景材料中国春高感叶锈病。因此，高大山羊草2Sl携带抗叶锈病基因。
目前，还未见高大山羊草2Sl染色体携带抗叶锈病基因的报道，因此，高大山羊草2Sl染色体上应该携带抗叶锈病新基因。
2、采集高大山羊草TA1910的叶片，进行RNA-Seq全长转录组测序，得到高大山羊草TA1910全长转录组测序序列。
3、将高大山羊草TA1910全长转录组测序序列和CS Ref Seq v1.0(普通小麦中国春参考基因组序列，网址为http://202.194.139.32/)进行比对，获得位于小麦第二部分同源群同源性较高的基因。
获得4个基因，分别为Isoform15462基因、Isoform7604基因、Isoform20761基因和Isoform26132基因，核苷酸序列依次如SEQ ID NO:1—SEQ ID NO:4所示。
4、将Isoform15462基因与CS Ref Seq v1.0进行比对。
比对结果见图1。结果表明，Isoform15462基因与小麦染色体2BS上的一段序列具有78％的相似性。
根据比对结果，开发了与抗叶锈病相关的分子标记甲。
分子标记甲为204bp，其核苷酸序列为：5’-AAGGTTGCGGTGTGGTGACAGGAGATCACTGTGAAGCAATAAGCCGAGAACCTGGGTTTCCGTATGGAGGAGAACTGGAATGGTCACTTCACAAAACTGCAACAAGTTCTAATGAATGATTACAGCAGTCTGCCTAACAATTCTTCAAGAACCTGCTTACTATACACAAGTATATTCCCAAATAGTCGCCCCTTCAACACGAAC-3’(SEQ ID NO:5)。
扩增分子标记甲的引物为Isoform15462-F：5’-AAGGTTGCGGTGTGGTGA-3’(SEQ IDNO:6)和Isoform15462-R：5’-GTTCGTGTTGAAGGGGCG-3’(SEQ ID NO:7)。
5、将Isoform7604基因与CS Ref Seq v1.0进行比对。
比对结果见图2。结果表明，Isoform7604基因与小麦染色体2BS上的一段序列具有78％的相似性。
根据比对结果，开发了与抗叶锈病相关的分子标记乙。
分子标记乙为347bp，其核苷酸序列为：5’-CAGGGTGATGATAAACGCAGTGCCCAGCAGGTTGCATATGACCACTTGGGTAAATTGATTGACCGGAATATCATCCGGCCTATCGACGCACACAACAATTCAAAAGTGAAGACGTGCAGAACACATGGAATCATGAATCAGTTAATGTTGTATAAGTCCAGGTCTTCGAATTTCATTTCTACATCTATTAATGATAAGAACCGAAGTAATTACCGTCACCTGGTTATCCAGAATAACAGAAACGGTAAAAGCTTCAGTCCAGAAACAAGTGTCAAGGGCAAGCAGCTGCGTCCCCGGTCTCTAACAGTCTTTGGGAGTGCAGAAGAAGCCGTTCCAGATTTGAAGAG-3’(SEQ ID NO:8)。
扩增分子标记乙的引物为Isoform7604-F：5’-CAGGGTGATGATAAACGCA-3’(SEQ IDNO:9)和Isoform7604-R：5’-CTCTTCAAATCTGGAACGG-3’(SEQ ID NO:10)。
6、将Isoform20761基因与CS Ref Seq v1.0进行比对。
比对结果见图3。结果表明，Isoform20761基因与小麦染色体2AL上的一段序列具有84％的相似性。
根据比对结果，开发了与抗叶锈病相关的分子标记丙。
分子标记丙为260bp，其核苷酸序列为：5’-GCGGAAGTAAAGAGGAATAATGAAGATTCTCGGCGTACTACAACTGTTAAGAACACCTGCTGGTATAATGGACAATTCTTGCAGAAAACAATTTACACCGACCTATTCACTATTCAAATGTAGGGCACTAAAAGATGGATGCAGCATCCTTTGAAGTCTACTGAATTTGTTGGGCATTAAAAGATGGAAGGGATCATTCACCTTCTTGAAGGCGTCATTTTGAGGTCTTGGCAGTGCTTCCACTTTGTTCTTTCTCCAGC-3’(SEQ ID NO:11)。
扩增分子标记丙的引物为Isoform20761-F：5’-GCGGAAGTAAAGAGGAATAA-3’(SEQID NO:12)和Isoform20761-R：5’-GCTGGAGAAAGAACAAAGTG-3’(SEQ ID NO:13)。
7、将Isoform26132基因与CS Ref Seq v1.0进行比对。
比对结果见图4。结果表明，Isoform26132基因与小麦染色体2BS上的一段序列具有78％的相似性。
根据比对结果，开发了与抗叶锈病相关的分子标记丁。
分子标记丁为269bp，其核苷酸序列为：5’-ACAGCCCAGATTCCCCAGTATCCGAACAGGCGCTCTGCCGAAACTAACTTCAATTCAGTTGCTCTGTGGTGGTCTGGAAGATCTTGGTGGCATCGAAATGGAATTGTTCAAGGACCTCCGGGAAATCGCTCTTGATTCTGCGGTCAACCCAAAAACCATAAAGCTCTGGGAAGATGAAGCTAAGAAGCACCCCAAGAGGCCAACGGTTATCTTGCTCGATAAGGTTGTTGCTCCAGCCGAAGCTACGGCTTCGGTGAAATATGTCGCCT-3’(SEQ ID NO:14)。
扩增分子标记丁的引物为Isoform26132-F：5’-ACAGCCCAGATTCCCCAGT-3’(SEQ IDNO:15)和Isoform26132-R：5’-AGGCGACATATTTCACCGA-3’(SEQ ID NO:16)。
二、检测中国春和中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550
(有染料)2×Es Taq MasterMix为北京康为世纪生物科技有限公司的产品，产品目录号为CW0690L。
1、叶锈病抗性鉴定
将待测植株(中国春或中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550)种植于温室，待小麦第一叶片完全展开，喷洒叶锈菌混合生理小种孢子和滑石粉混合物，18-24℃叶片黑暗培养保湿16h，然后置于15-25℃完全温室培养，接种15d左右，鉴定叶锈病抗性(参照Roelfs等(1992)Roelfs AP，Singh RP，Saari EE(1992)Rust diseases of wheat：concepts andmethods of disease management.CIMMYT，Mexico提出的小麦叶锈鉴定标准)。
中国春和中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550的叶锈病抗性鉴定结果见表1中第2列。
表1
Figure BDA0002940273430000111
2、分子标记甲检测待测植株
(1)制备反应体系甲。反应体系甲为15μl，由7.5μl(有染料)2×Es TaqMasterMix、0.5μl Isoform15462-F水溶液(10pmol)、0.5μl Isoform15462-R水溶液(10pmol)、200ng待测DNA和ddH2O组成。
(2)取反应体系甲，进行PCR扩增，得到PCR扩增产物。
反应程序为：94℃10min；94℃20s，63℃20s(每个循环降低0.5℃)，72℃2min，10个循环；94℃20s，58℃20s，72℃2min，35个循环；72℃10min；16℃forever。
(3)将PCR扩增产物进行2.0％琼脂糖凝胶电泳，然后核酸染色，凝胶成像系统下拍照。
检测结果见表1中第3列和图5中a。结果表明，PCR扩增产物的带型为两种：带型A(显示一条带，为204bp)和无带型(没有条带)。
3、分子标记乙检测待测植株
按照步骤2的方法，将Isoform15462-F水溶液替换为Isoform7604-F水溶液，Isoform15462-R水溶液替换为Isoform7604-R水溶液，其它步骤均不变。
检测结果见表1中第4列和图5中b。结果表明，PCR扩增产物的带型为两种：带型B(显示一条带，为347bp)和无带型(没有条带)。
4、分子标记丙检测待测植株
按照步骤2的方法，将Isoform15462-F水溶液替换为Isoform20761-F水溶液，Isoform15462-R水溶液替换为Isoform20761-R水溶液，其它步骤均不变。
检测结果见表1中第5列和图5中c。结果表明，PCR扩增产物的带型为两种：带型C(显示一条带，为260bp)和无带型(没有条带)。
5、分子标记丁检测待测植株
按照步骤2的方法，将Isoform15462-F水溶液替换为Isoform26132-F水溶液，Isoform15462-R水溶液替换为Isoform26132-R水溶液，其它步骤均不变。
检测结果见表1中第6列和图5中d。结果表明，PCR扩增产物的带型为两种：带型D(显示一条带，为269bp)和无带型(没有条带)。
实施例2、四个分子标记的应用
待测植株为中国春、中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550、平安0518、偃展4110、周麦18、西农979、平安602、百农207、天民198、天民184、矮抗58、扬麦16、百农64、周麦16、济麦22或周麦22。
1、叶锈病抗性鉴定
按照实施例1中步骤二1的方法，鉴定待测植株的叶锈病抗性。
叶锈病抗性鉴定结果见表2中第2列。
表2
Figure BDA0002940273430000121
2、分子标记甲检测待测植株
按照实施例1中步骤二2的方法检测待测植株。
检测结果见表2中第3列和图6中a。结果表明，PCR扩增产物的带型为两种：带型A(显示一条带，为204bp)和无带型(没有条带)。
3、分子标记乙检测待测植株
按照实施例1中步骤二3的方法检测待测植株。
检测结果见表2中第4列和图6中b。结果表明，PCR扩增产物的带型为两种：带型B(显示一条带，为347bp)和无带型(没有条带)。
4、分子标记丙检测待测植株
按照实施例1中步骤二4的方法检测待测植株。
检测结果见表2中第5列和图6中c。结果表明，PCR扩增产物的带型为两种：带型C(显示一条带，为260bp)和无带型(没有条带)。
5、分子标记丁检测待测植株
按照实施例1中步骤二5的方法检测待测植株。
检测结果见表2中第6列和图6中d。结果表明，PCR扩增产物的带型为两种：带型D(显示一条带，为269bp)和无带型(没有条带)。
四个分子标记只有在中国春-高大山羊草2Sl二体附加系TA7550中可以扩增获得特异条带，在中国春和其他14个国内主栽小麦品种中均无条带。由此可见，本发明开发的四个分子标记均可以鉴定或辅助鉴定待测植株是否抗叶锈病，待测植株可为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。
<110>河南农业大学
<120>高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用
<160>16
<170>PatentIn version 3.5
<210>1
<211>1697
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>1
ctttgcaagg ttgcggtgtg gtgacaggag atcactgtga agcaataagc cgagaacctg 60
ggtttccgta tggaggagaa ctggaatggt cacttcacaa aactgcaaca agttctaatg 120
aatgattaca gcagtctgcc taacaattct tcaagaacct gcttactata cacaagtata 180
ttcccaaata gtcgcccctt caacacgaac agtcttacga ggcgattgtc agccgaaggg 240
tacatacagg gtgatgataa acgcagtgcc cagcaggttg catatgacca cttgggtaaa 300
ttgattgacc ggaatatcat ccggcctatc gacgcacaca acaattcaaa agtgaagacg 360
tgcagaacac atggaatcat gaatcagtta atgttgtata agtccaggtc ttcgaatttc 420
atttctacat ctattaatga taagaaccga agtaattacc gtcacctggt tatccagaat 480
aacagaaacg gtaaaagctt cagtccagaa acaagtgtca agggcaagca gctgcgtccc 540
cggtctctaa cagtctttgg gagtgcagaa gaagccgttc cagatttgaa gagttgtgag 600
ctgctgagag tgttggatct gaaagaatgc aatgatttga gggaccaaca tctcgagcac 660
atatacaagc tgttgcatct aaaatatctg gccctcgggg attctagtag caaatatttg 720
gatagaatgg gaaagctaca ttgtttagag acactcgact tgaggaagag gaaaatcgag 780
atactgccag tggaagtcat cagtttgccc cacctagcac atctgttggg aaagttcaag 840
ctaaacaagt tgggtaagag gaagcttaaa gagttccggt caaacaaatg caacttggag 900
actgtagcag gagttattgt tgacagcgac tctggatttc ccgaactgat ggtccatatg 960
aatcagctga gaaaggtcaa gatatggtgc gagcccactg gaacagattg cgataggata 1020
ctggattcac tttcactagc cattcaaaag tttgctaagg ctggcataga tactctagta 1080
gctgaccgtg gtcgcctatc actccatttc aacaattatt ctgaaggtct gttgcactgt 1140
gaagatggcc ccacatttct tggttatctt aactcgctga aactgcaagg cagcctgagt 1200
cagttcccta agtttgctaa gtccctcgat ggtctgcaag aactgtgcct tacatatact 1260
aatctgacgg gggctgatct tctactaggt ctgtgtaggc taccacgctt ggtttatctc 1320
aaactggtcg aagtccatct tgcggattta gacttagaag atggggatct cccagaactg 1380
caacgtctat gcctcgtggt gcaacagccc agattcccca gtatccgaac aggcgctctg 1440
ccgaaactaa cttcaattca gttgctctgt ggtggtctgg aagatcttgg tggcatcgaa 1500
atggaattgt tcaaggacct ccgggaaatc gctcttgatt ctgcggtcaa cccaaaaacc 1560
ataaagctct gggaagatga agctaagaag caccccaaga ggccaacggt tatcttgctc 1620
gataaggttg ttgctccagc cgaagctacg gcttcggtga aatatgtcgc ctcctgcaaa 1680
gcctacaaca attgcta 1697
<210>2
<211>2626
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>2
ctgggcgacc atggcgtccg agcagaaaca cgacatctct ggcaaggagg cactcttgaa 60
ggctatacaa aaggggcttc ttggagaaaa aacaccggag cccgtgcaac agacacccct 120
ggagctcgaa aacaatatca gtcatcttct ccggattaat aggtgtttaa ttgtaattga 180
taacatcaag atggagatct gggacgcaat aaaacccatc ttcccaagtg aaacagagag 240
cagaatacta gtgaccacga ctgtgacctc agtagctaat gcctgcagct cgcataacgg 300
ttatgcgtac agtataagat ctcttagtgc aaaacagtcc aaggattatc tagacaagaa 360
gcttttcgtc gatggatgct cattggatgt ggagtggggt accgcaatcg tgaacaaatg 420
tgatggtcac ccacttgctc ttgttagtgt tgccgaagct ttgcaaggtt gcggtgtggt 480
gacaggagat cactgtgaag caataagcga gaacctgggt ttccgtatgg aggagaactg 540
gaatggtcac ttcacaaaac tgcaacaagt tctaatgaat gattacagca gtctgcctaa 600
caattcttca agaacctgct tactatacac aagtatattc ccaatagtcg ccccttcaac 660
acgaacagtc ttacgaggcg attgtcagcc gaagggtaca tacagggtga tgataaacgc 720
agtgcccagc aggttgcata tgaccacttg ggtaaattga ttgaccggaa tatcatccgg 780
cctatcgacg cacacaacaa ttcaaaagtg aagacgtgca gaacacatgg aatcatgaat 840
cagttaatgt tgtataagtc caggtcttcg aatttcattt ctacatctat taatgataag 900
aaccgaagta attaccgtca cctggttatc cagaataaca gaaacggtaa aagcttcagt 960
ccagaaacaa gtgtcaaggg caagcagctg cgtccccggt ctctaacagt ctttgggagt 1020
gcagaagaag ccgttccaga tttgaagagt tgtgagctgc tgagagtgtt ggatctgaaa 1080
gaatgcaatg atttgaggga ccaacatctc gagcacatat acaagctgtt gcatctaaaa 1140
tatctggccc tcggggattc tagtagcaaa tatttggata gaatgggaaa gctacattgt 1200
ttagagacac tcgacttgag gaagaggaaa atcgagatac tgccagtgga agtcatcagt 1260
ttgccccacc tagcacatct gttgggaaag ttcaagctaa acaagttggg taagaggaag 1320
cttaaagagt tccggtcaaa caaatgcaac ttggagactg tagcaggagt tattgttgac 1380
agcgactctg gatttcccga actgatggtc catatgaatc agctgagaaa ggtcaagata 1440
tggtgcgagc ccactggaac agattgcgat aggatactgg attcactttc actagccatt 1500
caaaagtttg ctaaggctgg catagatact ctagtagctg accgtggtcg cctatcactc 1560
catttcaaca attattctga aggtctgttg cactgtgaag atggccccac atttcttggt 1620
tatcttaact cgctgaaact gcaaggcagc ctgagtcagt tccctaagtt tgctaagtcc 1680
ctcgatggtc tgcaagaact gtgccttaca tatactaatc tgacgggggc tgatcttcta 1740
ctaggtctgt gtaggctacc acgcttggtt tatctcaaac tggtcgaagt ccatcttgcg 1800
gatttagact tagaagatgg ggatctccca gaactgcaac gtctatgcct cgtggtgcaa 1860
cagcccagat tccccagtat ccgaacaggc gctctgccga aactaacttc aattcagttg 1920
ctctgtggtg gtctggaaga tcttggtggc atcgaaatgg aattgttcaa ggacctccgg 1980
gaaatcgctc ttgattctgc ggtcaaccca aaaaccataa agctctggga agatgaagct 2040
aagaagcacc ccaagaggcc aacggttatc ttgctcgata aggttgttgc tccagccgaa 2100
gctacggctt cggtgaaata tgtcgcctcc tgcaaagcct acaacaattg ctacgccgac 2160
gctctggagc ggaagttgca gaggtcatgt caagtaacac cttcgcgcga gcaatccccg 2220
ccacctcgct ctctgcctga tcatcaagct caagttcgca atggattagc tttgccatct 2280
tgttttggag caccagaagc cggtgaagcc gacggcgcac gtgatgctgg actcgatcca 2340
ttgcatttgc attcgtcgtc cgttgagcag gcgaacaaga cagtgccgtc gatcatgccc 2400
aacggaagca aggaggtgtg agtgacacgg gggcctggaa atctcttttc taggtcgtac 2460
agtatatttg gtttctgaat aaattctggc catgtagcgc ggcaaccggg aaaagacata 2520
atttctattc atgtatcgga caccctttaa atttcatatt tatgggttct gcacccgaat 2580
ctgtgttgga ggataaatgt attatgtcag tcttatcaac ggtttc 2626
<210>3
<211>1969
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>3
ttccccagcg ttggtgtcaa gcaaaaaagt tcgtcatctt atacttgacc gatgcgtaaa 60
ttatcatcta ccggttccaa agatggcatt gcttcgctcc ttcaacgcat ttaaggcaga 120
tatggattcc tcagtcttgt ctggctttag gttattaacc gtattaaact tatggttcgt 180
tcagatagat aaactaccta gttcattgac caatcttctt aatttgcggt atcttggcat 240
ccgttccact ctcattgaag agcttccaca ggatttgggg aaattacatc acttgcaaac 300
tttagacgcc aagtggtcca gggtccagag actaccacct agcataacaa agctcaagag 360
cctgcgccac ctgatagtgt ttagacgccg acctgcagat tttaggtacc ctgggcctgg 420
tacagcaatt gtatttccag aggggctgca aaatctaacc tgcctgcaga cccttaaata 480
cattgaagct gatgagaaca tggtcaagtc cttaggaagc ttgaaacata tgaagagctt 540
agagctattt ggtatgcatg agagcattct tgttcatttg ccctcatcca tctccaaaat 600
gagcagcctt ctgcgtttgg ggattgtcag ccgagatgct aatgtatcat tggacctaga 660
gccattttat ccaccaccaa taaagctaca gaaactttca ttgacaggga tgttaacgcg 720
aggtaagttg ccttcatggt ttggccacct tgataacctc gtgcagttgc agttatgttc 780
atctgagctc aagagagatt caattggatt gctctcatcg cttcccaggc tgttacatct 840
taccctaaag aatgcataca atgacaagag cttgaccttt ccggaaggct gttttccagt 900
tcttaagaag ctgagcttac atgagttgcc taaactttgt cacgtagagt ttcaaaaggg 960
gagtcttgta catcttaatg tgctaatcct aggccgttgt gatgagctaa ctgaaatacc 1020
acaaggcatc gagaacctca cagagctcga caacctggag ctttttgaaa tgccaagtga 1080
gataatacaa aagattcaag gtgcggaagt aaagaggaat aatgaagatt ctcggcgtac 1140
tacaactgtt aagaacacct gctggtataa tggacaattc ttgcagaaaa caatttacac 1200
cgacctattc actattcaaa tgtagggcac taaaagatgg atgcagcatc ctttgaagtc 1260
tactgaattt gttgggcatt aaaagatgga agggatcatt caccttcttg aaggcgtcat 1320
tttgaggtct tggcagtgct tccactttgt tctttctcca gccagctttg acggttcagg 1380
tgacggccat agaggctttg tttcggagtt tttgaccctt acctccttgt cagtggcaaa 1440
ggacctgttg gtcatggagt ttgcatcgcc gtgaagcgaa taggcgctag gtggagtact 1500
cttgaaggcg atgttgtgta tgttgttcat cttggctttc tgtttgcatt ggtgtgtgta 1560
tgcatcctca tggtcatggt ttgtcatcat gttattgtag aggctaggtt tatctatttg 1620
tatcagcttg atgcttcaat aaaagagcag ttttgcgaac aaaagaagtg aagcatgccc 1680
agttggtggt aatagatact gtaaagcatg cactggtcta caatctcaat ctggaacgaa 1740
gttaatcctg aactttattt ggtgaatttt gtagcatttg tggccacatt ggcagtaatc 1800
aagggtgata atgcagctgg ggctgtacat attagtacag gagaaattag tcactgcaat 1860
tcgcaaggaa aatatatatt caccagatca cggatctcgg tgctttgtag catatttttt 1920
gtagttattg taaattttaa atgatcatcg atttatttac cacatgttc 1969
<210>4
<211>1794
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>4
tggaatcatg aatcagttaa tgttgtataa gtccaggtct tcgaatttca tttctacatc 60
tattaatgat aagaaccgaa gtaattaccg tcacctggtt atccagaata acagaaacgg 120
taaaagcttc agtccagaaa caagtgtcaa gggcaagcag ctgcgtcccc ggtctctaac 180
agtctttggg agtgcagaag aagccgttcc agatttgaag agttgtgagc tgctgagagt 240
gttggatctg aaagaatgca atgatttgag ggaccaacat ctcgagcaca tatacaagct 300
gttgcatcta aaatatctgg ccctcgggga ttctagtagc aaatatttgg atagaatggg 360
aaagctacat tgtttagaga cactcgactt gaggaagagg aaaatcgaga tactgccagt 420
ggaagtcatc agtttgcccc acctagcaca tctgttggga aagttcaagc taaacaagtt 480
gggtaagagg aagcttaaag agttccggtc aaacaaatgc aacttggaga ctgtagcagg 540
agttattgtt gacagcgact ctggatttcc cgaactgatg gtccatatga atcagctgag 600
aaaggtcaag atatggtgcg agcccactgg aacagattgc gataggatac tggattcact 660
ttcactagcc attcaaaagt ttgctaaggc tggcatagat actctagtag ctgaccgtgg 720
tcgcctatca ctccatttca acaattattc tgaaggtctg ttgcactgtg aagatggccc 780
cacatttctt ggttatctta actcgctgaa actgcaaggc agcctgagtc agttccctaa 840
gtttgctaag tccctcgatg gtctgcaaga actgtgcctt acatatacta atctgacggg 900
ggctgatctt ctactaggtc tgtgtaggct accacgcttg gtttatctca aactggtcga 960
agtccatctt gcggatttag acttagaaga tggggatctc ccagaactgc aacgtctatg 1020
cctcgtggtg caacagccca gattccccag tatccgaaca ggcgctctgc cgaaactaac 1080
ttcaattcag ttgctctgtg gtggtctgga agatcttggt ggcatcgaaa tggaattgtt 1140
caaggacctc cgggaaatcg ctcttgattc tgcggtcaac ccaaaaacca taaagctctg 1200
ggaagatgaa gctaagaagc accccaagag gccaacggtt atcttgctcg ataaggttgt 1260
tgctccagcc gaagctacgg cttcggtgaa atatgtcgcc tcctgcaaag cctacaacaa 1320
ttgctacgcc gacgctctgg agcggaagtt gcagaggtca tgtcaagtaa caccttcgcg 1380
cgagcaatcc ccgccacctc gctctctgcc tgatcatcaa gctcaagttc gcaatggatt 1440
agctttgcca tcttgttttg gagcaccaga agccggtgaa gccgacggcg cacgtgatgc 1500
tggactcgat ccattgcatt tgcattcgtc gtccgttgag caggcgaaca agacagtgcc 1560
gtcgatcatg cccaacggaa gcaaggaggt gtgagtgaca cgggggcctg gaaatctctt 1620
ttctaggtcg tacagtatat ttggtttctg aataaattct ggccatgtag cgcggcaacc 1680
gggaaaagac ataatttcta ttcatgtatc ggacaccctt taaatttcat atttatgggt 1740
tctgcacccg aatctgtgtt ggaggataaa tgtattatgt cagtcttatc aacg 1794
<210>5
<211>204
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>5
aaggttgcgg tgtggtgaca ggagatcact gtgaagcaat aagccgagaa cctgggtttc 60
cgtatggagg agaactggaa tggtcacttc acaaaactgc aacaagttct aatgaatgat 120
tacagcagtc tgcctaacaa ttcttcaaga acctgcttac tatacacaag tatattccca 180
aatagtcgcc ccttcaacac gaac 204
<210>6
<211>18
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>6
aaggttgcgg tgtggtga 18
<210>7
<211>18
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>7
gttcgtgttg aaggggcg 18
<210>8
<211>347
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>8
cagggtgatg ataaacgcag tgcccagcag gttgcatatg accacttggg taaattgatt 60
gaccggaata tcatccggcc tatcgacgca cacaacaatt caaaagtgaa gacgtgcaga 120
acacatggaa tcatgaatca gttaatgttg tataagtcca ggtcttcgaa tttcatttct 180
acatctatta atgataagaa ccgaagtaat taccgtcacc tggttatcca gaataacaga 240
aacggtaaaa gcttcagtcc agaaacaagt gtcaagggca agcagctgcg tccccggtct 300
ctaacagtct ttgggagtgc agaagaagcc gttccagatt tgaagag 347
<210>9
<211>19
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>9
cagggtgatg ataaacgca 19
<210>10
<211>19
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>10
ctcttcaaat ctggaacgg 19
<210>11
<211>260
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>11
gcggaagtaa agaggaataa tgaagattct cggcgtacta caactgttaa gaacacctgc 60
tggtataatg gacaattctt gcagaaaaca atttacaccg acctattcac tattcaaatg 120
tagggcacta aaagatggat gcagcatcct ttgaagtcta ctgaatttgt tgggcattaa 180
aagatggaag ggatcattca ccttcttgaa ggcgtcattt tgaggtcttg gcagtgcttc 240
cactttgttc tttctccagc 260
<210>12
<211>20
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>12
gcggaagtaa agaggaataa 20
<210>13
<211>20
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>13
gctggagaaa gaacaaagtg 20
<210>14
<211>269
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>14
acagcccaga ttccccagta tccgaacagg cgctctgccg aaactaactt caattcagtt 60
gctctgtggt ggtctggaag atcttggtgg catcgaaatg gaattgttca aggacctccg 120
ggaaatcgct cttgattctg cggtcaaccc aaaaaccata aagctctggg aagatgaagc 180
taagaagcac cccaagaggc caacggttat cttgctcgat aaggttgttg ctccagccga 240
agctacggct tcggtgaaat atgtcgcct 269
<210>15
<211>20
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>15
acagcccaga ttccccagt 19
<210>16
<211>20
<212>DNA
<213>Artificial sequence
<400>16
aggcgacata tttcaccga 19

Claims (16)

1.用于鉴定或辅助鉴定抗叶锈病的引物对组合，包括特异引物对1、特异引物对2、特异引物对3和/或特异引物对4；
特异引物对1由引物Isoform15462-F和引物Isoform15462-R组成；引物Isoform15462-F的核苷酸序列如SEQ ID NO:6所示；引物Isoform15462-R的核苷酸序列如SEQ ID NO:7所示；
特异引物对2由引物Isoform7604-F和引物Isoform7604-R组成；引物Isoform7604-F的核苷酸序列如SEQ ID NO:9所示；引物Isoform7604-R的核苷酸序列如SEQ ID NO:10所示；
特异引物对3由引物Isoform20761-F和引物Isoform20761-R组成；引物Isoform20761-F的核苷酸序列如SEQ ID NO:12所示；引物Isoform20761-R的核苷酸序列如SEQ ID NO:13所示；
特异引物对4由引物Isoform26132-F和引物Isoform26132-R组成；引物Isoform26132-F的核苷酸序列如SEQ ID NO:15所示；引物Isoform26132-R的核苷酸序列如SEQ ID NO:16所示。
2.权利要求1所述引物对组合的应用，为b1）或b2）：
b1）鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病；
b2）筛选或辅助筛选抗叶锈病或疑似抗叶锈病的植物；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
3.一种用于鉴定或辅助鉴定抗叶锈病的分子标记，为DNA片段甲、DNA片段乙、DNA片段丙或DNA片段丁；
所述DNA区段甲的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示；
所述DNA区段乙的核苷酸序列如SEQ ID NO:8所示；
所述DNA区段丙的核苷酸序列如SEQ ID NO:11所示；
所述DNA区段丁的核苷酸序列如SEQ ID NO:14所示。
4.权利要求3所述分子标记的应用，为b1）-b4）中的任一种：
b1）鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病；
b2）筛选或辅助筛选抗叶锈病或疑似抗叶锈病的植物；
b3）制备鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的产品；
b4）制备筛选或辅助筛选抗叶锈病或疑似抗叶锈病的植物的产品；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
5.一种鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，包括如下步骤：
（c1-1）以待测植物的基因组DNA为模板，采用权利要求1中所述特异引物对1进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
（c1-2）完成步骤（c1-1）后，进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段甲、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段甲、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病；DNA区段甲的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
6.一种鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，包括如下步骤：
（c2-1）检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段甲；所述DNA区段甲的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示；
（c2-2）完成步骤（c2-1）后，进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段甲、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段甲、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段甲的方法为（A1）或（A2）：
（A1）直接测序；
（A2）以待测植物的基因组DNA为模板，采用权利要求1中所述特异引物对1进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；之后将PCR扩增产物进行测序。
8.一种鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，包括如下步骤：
（d1-1）以待测植物的基因组DNA为模板，采用权利要求1中所述特异引物对2进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
（d1-2）完成步骤（d1-1）后，进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段乙、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段乙、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病；DNA区段乙的核苷酸序列如SEQ ID NO:8所示；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
9.一种鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，包括如下步骤：
（d2-1）检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段乙；所述DNA区段乙的核苷酸序列如SEQ ID NO:8所示；
（d2-2）完成步骤（d2-1）后，进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段乙、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段乙、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段乙的方法为（B1）或（B2）：
（B1）直接测序；
（B2）以待测植物的基因组DNA为模板，采用权利要求1中所述特异引物对2进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；之后将PCR扩增产物进行测序。
11.一种鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，包括如下步骤：
（e1-1）以待测植物的基因组DNA为模板，采用权利要求1中所述特异引物对3进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
（e1-2）完成步骤（e1-1）后，进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段丙、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段丙、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病；DNA区段丙的核苷酸序列如SEQ ID NO:11所示；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
12.一种鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，包括如下步骤：
（e2-1）检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丙；所述DNA区段丙的核苷酸序列如SEQ ID NO:11所示；
（e2-2）完成步骤（e2-1）后，进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段丙、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段丙、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于：所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丙的方法为（C1）或（C2）：
（C1）直接测序；
（C2）以待测植物的基因组DNA为模板，采用权利要求1中所述特异引物对3进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；之后将PCR扩增产物进行测序。
14.一种鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，包括如下步骤：
（f1-1）以待测植物的基因组DNA为模板，采用权利要求1中所述特异引物对4进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
（f1-2）完成步骤（f1-1）后，进行如下判断：如果所述PCR扩增产物中具有DNA片段丁、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果所述PCR扩增产物中不具有DNA片段丁、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病；DNA区段丁的核苷酸序列如SEQ ID NO:14所示；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
15.一种鉴定或辅助鉴定待测植物是否抗叶锈病的方法，包括如下步骤：
（f2-1）检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丁；所述DNA区段丁的核苷酸序列如SEQ ID NO:14所示；
（f2-2）完成步骤（f2-1）后，进行如下判断：如果待测植物的基因组DNA中含有DNA区段丁、待测植物抗叶锈病或疑似抗叶锈病，如果待测植物的基因组DNA中不含有DNA区段丁、待测植物感叶锈病或疑似感叶锈病；
所述植物为小麦、小麦近缘属及其杂交后代或小麦远缘属及其杂交后代。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于：所述检测待测植物的基因组DNA中是否含有DNA区段丁的方法为（D1）或（D2）：
（D1）直接测序；
（D2）以待测植物的基因组DNA为模板，采用权利要求1中所述特异引物对4进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；之后将PCR扩增产物进行测序。
CN202110174729.0A 2021-02-07 2021-02-07 高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用 Active CN112760319B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110174729.0A CN112760319B (zh) 2021-02-07 2021-02-07 高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110174729.0A CN112760319B (zh) 2021-02-07 2021-02-07 高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112760319A CN112760319A (zh) 2021-05-07
CN112760319B true CN112760319B (zh) 2022-08-09

Family

ID=75705399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110174729.0A Active CN112760319B (zh) 2021-02-07 2021-02-07 高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112760319B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114606341B (zh) * 2022-04-12 2023-10-13 山东省农业科学院作物研究所 希尔斯山羊草基于基因组重测序SNP的dCAPS分子标记及应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101760459A (zh) * 2008-12-19 2010-06-30 李祥 山羊草属的优异基因
CN104357571A (zh) * 2014-11-12 2015-02-18 山东省农业科学院作物研究所 检测小麦中是否含有高大山羊草染色体片段的方法及其专用引物
CN104498483A (zh) * 2014-12-02 2015-04-08 山东省农业科学院作物研究所 基于小麦和水稻EST序列的希尔斯山羊草2Ss染色体分子标记及用途
US9924681B1 (en) * 2016-08-24 2018-03-27 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Wheat variety YW15D
CN108342505A (zh) * 2018-04-25 2018-07-31 中国农业科学院作物科学研究所 抗叶锈病相关的染色体区段及其应用
CN112063740A (zh) * 2020-09-10 2020-12-11 烟台大学 一种与小麦抗白粉病基因Pm37紧密连锁的KASP分子标记及其应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101760459A (zh) * 2008-12-19 2010-06-30 李祥 山羊草属的优异基因
CN104357571A (zh) * 2014-11-12 2015-02-18 山东省农业科学院作物研究所 检测小麦中是否含有高大山羊草染色体片段的方法及其专用引物
CN104498483A (zh) * 2014-12-02 2015-04-08 山东省农业科学院作物研究所 基于小麦和水稻EST序列的希尔斯山羊草2Ss染色体分子标记及用途
US9924681B1 (en) * 2016-08-24 2018-03-27 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Wheat variety YW15D
CN108342505A (zh) * 2018-04-25 2018-07-31 中国农业科学院作物科学研究所 抗叶锈病相关的染色体区段及其应用
CN112063740A (zh) * 2020-09-10 2020-12-11 烟台大学 一种与小麦抗白粉病基因Pm37紧密连锁的KASP分子标记及其应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Discovery of powdery mildew resistance gene candidates from Aegilops biuncialis chromosome 2Mb based on transcriptome sequencing;Huanhuan Li et al.;《PLOS ONE》;20191111;第14卷(第11期);第1-19页 *
小麦抗叶锈病基因Lr35相关基因组DNA片段的分离;王海燕等;《农业生物技术学报》;20061231;第14卷(第5期);第824-825页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112760319A (zh) 2021-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. Whole-genome resequencing: changing the paradigms of SNP detection, molecular mapping and gene discovery
CN103305510A (zh) 稻瘟病抗性基因Pi9基因特异性分子标记Pi9SNP及制备与应用
Sharma et al. Molecular mapping of rice blast resistance gene Pi-k h in the rice variety Tetep
CN111961746B (zh) 与陆地棉枯萎病抗病相关的snp分子标记及其应用
Ma et al. RNA-seq-mediated transcriptome analysis of a fiberless mutant cotton and its possible origin based on SNP markers
Feng et al. Fine mapping and identification of the fuzzless gene GaFzl in DPL972 (Gossypium arboreum)
CN110894542A (zh) 一种鉴别水稻gs5基因和glw7基因类型的引物及其应用
Zhou et al. Identification of novel alleles of the rice blast-resistance gene Pi9 through sequence-based allele mining
Wang et al. Functional genomics and comparative lineage-specific region analyses reveal novel insights into race divergence in Verticillium dahliae
CN112760319B (zh) 高大山羊草2Sl染色体特异分子标记的开发及其应用
CN108103237B (zh) 与水稻白叶枯抗病基因xa34(t)共分离的InDel分子标记及其检测引物与应用
Zhang et al. Development of novel small InDel markers in jute (Corchorus spp.)
Wang et al. Genomic resources for gene discovery, functional genome annotation, and evolutionary studies of maize and its close relatives
Samira et al. 'In silico'analysis of jute SSR library and experimental verification of assembly
Ma et al. Development of P genome-specific SNPs and their application in tracing Agropyron cristatum introgressions in common wheat
AU2019253139A1 (en) Genes associated with resistance to wheat yellow rust
CN114350687A (zh) 一种水稻抗白叶枯病基因、蛋白及其应用
CN115786564A (zh) 一种水稻Pi-ta和Ptr显性功能分子标记及其应用
KR101793042B1 (ko) 수박 흰가루병 저항성 유전자 선발용 분자마커
Bouktila et al. Characterization of novel wheat NBS domain-containing sequences and their utilization, in silico, for genome-scale R-gene mining
Iqbal et al. Multispecies polyploidization, chromosome shuffling, and genome extraction in Zea/Tripsacum hybrids
CN106636386B (zh) 与玉米抗丝黑穗病次主效位点连锁的分子标记DNdCAPS8.03-1及其应用
CN111485031A (zh) 水稻分子标记dof8及其应用、一种利用水稻分子标记dof8鉴别粳稻和籼稻的方法
Zhang et al. Discovery of DNA polymorphisms via genome-resequencing and development of molecular markers between two barley cultivars
Du et al. Genotyping pepper varieties using target SNP-seq reveals that population structure clusters according to fruit shape

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