CN118127206A - 小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于生物技术领域，具体涉及小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记及应用。所述SNP位点位于小麦3A染色体212087787‑212090176bp的基因TaRBL14a(TraesCS3A02G182700)启动子区域距离起始密码子‑779bp处，多态性为C或G。基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子‑779bp处的基因型为GG的小麦千粒重、粒长、粒宽高于基因型为CC的小麦品种。本发明提供的分子标记可用于鉴定小麦品种/品系中是否存在TaRBL14a优异等位基因，以及在辅助选择育种及与其他已知粒重相关基因聚合育种中应用。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，具体涉及小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记及应用。
背景技术
小麦(Triticum aestivum L.)在人类饮食中提供了近20％的蛋白质和热量，因此增加小麦产量是全球粮食安全的首要任务。小麦产量受多种农艺性状的影响，包括千粒重(TGW)、每穗小穗数(SNPS)、生产分蘖数(PTN)、株高、收获指数、总生物量、穗长和穗粒重。其中，TGW、粒数(GN)和单位面积穗数/生产分蘖数是三个关键决定因素。
标记辅助选择(MAS)被认为是突破常规育种瓶颈、进一步提高小麦产量潜力的关键技术。同时，MAS可以克服隐性基因鉴定和应用的困难，从而大大提高作物育种的准确性和效率。MAS的应用潜力取决于可用基因和紧密连接的分子标记的数量。多种分子标记检测技术可用于小麦基因组分析，单核苷酸多态性(SNP)标记因其丰度大和通过SNP阵列进行高通量分析的可用性而受到特别关注。对于作物，各种SNP基因分型平台的可用性有助于经济上重要性状的遗传解剖和MAS的过程。
粒重作为决定小麦产量的关键决定因素之一，开发与粒重相关的分子标记，并进行优异单倍型筛选，对提高我国未来小麦育种中的TGW和籽粒产量具有重要的科研价值和广阔的应用前景。
迄今为止，尽管基于小麦籽粒性状相关QTL连锁的分子标记已开发了不少，但QTL连锁的分子标记所对应的QTL区段中真正决定籽粒性状的目标基因未知。
发明内容
为解决现有技术中QTL连锁的分子标记所对应的QTL区段中真正决定籽粒性状的目标基因未知的问题，为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的目的之一是提供一种小麦籽粒粒重相关的SNP位点，所述SNP位点位于小麦基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子-779bp处，多态性为C或G。
优选地，基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子-779bp处的基因型为GG的小麦品种千粒重、粒长、粒宽高于基因型为CC的小麦品种。
本发明的第二个目的是提供一种小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记，所述分子标记含有权利要求1所述SNP位点，所述分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。
本发明的第三个目的是提供所述小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记的获得方法，所述方法包括如下步骤：
提取小麦DNA：提取待测小麦基因组DNA，用特异性扩增引物进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
通过琼脂糖凝胶电泳对PCR扩增产物进行检测，若启动子-779bp处存在SNP位点差异，则可用于分子标记开发，若该位点及附近序列可用于KASP标记引物设计，则获得所述小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记。
本发明的还提供了所述小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记TaRBL14a-KASP的开发方法，所述方法包括如下步骤：
提取小麦DNA：提取待测小麦基因组DNA,用特异性扩增引物进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
SNP位点检测：通过检测PCR扩增产物的荧光信号确定基因型，若所述PCR扩增产物仅显示如序列表SEQ ID NO.2所示DNA分子5′端连接荧光标签的颜色，则所述待测小麦SNP标记的基因型为CC；若所述PCR扩增产物仅显示如序列表SEQ ID NO.3所示DNA分子5′端连接荧光标签的颜色，则所述待测小麦SNP标记的基因型为GG；
数据分析：使用TASSEL5.1软件对表型数据进行关联分析，使用SPSS22.0软件进行单因素方差分析，分析两种基因型间表型值的差异显著性。
优选地，所述特异性扩增引物包括引物KASP-TaRBL14a-F1，引物KASP-TaRBL14a-F2和共用引物KASP-TaRBL14a-R；所述引物KASP-TaRBL14a-F1的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；所述引物KASP-TaRBL14a-F2的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示，所述共用引物KASP-TaRBL14a-R的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。
本发明的第四个目的是提供所述分子标记或权利要求4所述扩增引物在辅助育种中的应用。
优选地，权利要求3所述分子标记或权利要求4所述扩增引物用于筛选或/和鉴定优良性状小麦品种。
优选地，利用权利要求1所述SNP位点鉴定小麦性状的方法包括以下步骤：
检测待测小麦基因组中基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子-779bp处的基因型，若基因型为GG，则为高千粒重、粒长、粒宽小麦；若基因型为CC，则为低千粒重、粒长、粒宽小麦。
优选地，所述检测待测小麦基因组中基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子-779bp处的基因型的方法包括如下1)或2)：
3)直接测序；
4)设计用于扩增包含所述SNP位点的分子标记的引物，利用所述引物对待测小麦基因组DNA进行扩增，对扩增产物进行基因分型检测。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种小麦籽粒粒重和品质相关基因TaRBL14a分子标记，该分子标记是针对测重基因TaRBL14a启动子区的SNP位点开发的KASP分子标记，可高效检测和追踪小麦品种/品系中的TaRBL14a基因。该分子标记可以用于筛选或/和鉴定优良性状小麦品种，用于小麦辅助育种中。本发明在中国不同省份260份和3份美国的小麦种质资源材料进行基因分型和表型关联分析。结果显示，TaRBL14a-KASP分子标记可将不同品种小麦分为2种单倍型：单倍型TaRBL14a-Hap1和单倍型TaRBL14a-Hap2。单倍型TaRBL14a-Hap1基因型为C/C，单倍型TaRBL14a-Hap2基因型为G/G。结合表型数据，对不同基因型的材料进行关联分析，发现G/G基因型的小麦材料的千粒重，粒长、粒宽明显大于C/C基因型的材料。表明基因型G/G为优异等位变异，对小麦粒重、粒宽有正向作用。在育种过程中，有利突变等位基因的聚合与作物育种进程中产量增加的结果相一致，所以本发明提供TaRBL14a-KASP分子标记可高效检测和追踪小麦品种/品系中的TaRBL14a基因，为改善小麦高产育种提供技术支持。
附图说明
图1为本发明中TaRBL14a在不同器官中的表达模式的qRT-PCR分析；
图2为本发明中10份含两种单倍型的小麦材料的检测结果；A.为在TaRBL14a基因的两个单倍型的启动子区域均包含snp位点；B.为基于-779bp(C/G)的序列扩增；1-5代表第一个单倍型的品种，包括石4185、良星99、鲁麦14、冀麦26、轮选987；6-10代表具有第二单倍型的品种，包括衡观35、蚂蚱麦、西农6028、中优9507和晋麦47；TaRBL14a在不同材料下的C(B)和G(C)等位变异-779bp；C.为一个基于-779bp(C/G)开发的TaRBL14a-KSAP标记。蓝色圆圈代表等位基因(G)，红色圆圈代表等位基因(C)，绿色圆圈代表杂合子C/G等位基因，粉色和黑色圆圈代表缺失值；
图3为111份小麦材料在三种环境条件下的TaRBL14a-Hap1和TaRBL14a-Hap2与TGW、GL、GW和GT的关联。*P<0.05；**P<0.01；
图4为本发明中本发明中5环境等位基因263份小麦的TaRBL14a-Hap1和Hap2与千粒重(TGW)、粒长(GL)和粒宽(GW)的关联；E1-E5为2021年甘肃通渭(35°11‘N，105°19’E，海拔1750m)，2022年通渭和庄浪(35°21‘N，105°58’E，海拔2110m)，2023年天水(34°34‘N，105°53’E，海拔1550m)和庄浪。*P<0.05；**P<0.01；
图5为本发明中TaRBL14a单倍型的时空分布；A.为我国TaRBL14a单倍型品种的地理分布。该地图已在标准地图服务系统(http://bzdt.ch.mnr.gov.cn/)中下载；B为中国不同几十年小麦育种项目中TaRBL14a等位基因变异的频率。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，但不应理解为本发明的限制。如未特殊说明，下述实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，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。
实施例1
一、TaRBL基因的qRT-PCR分析
采集三叶期的小麦幼苗、根、茎、叶、幼穗、花期后5、10、15、20、25、30天的籽粒(DPA)，收集得到样品。采用植物组织RNA快速提取试剂盒从收集得到的样品中提取总RNA，用超微光度计测定RNA浓度。利用FastKing gDNA分离法合成cDNA第一链(北京)。采用FastReal qPCRPreMix(SYBR Green)，通过qRT-PCR分析，检测TaRBL14a基因在不同组织中的相对表达量的变化。以小麦TaGADPH为内参基因进行小麦组织发育表达分析(参考L.Guo et al.，2022)。
其中，PCR反应体系为20μL，包括10μL FastReal qPCR PreMix(SYBR Green)，正向引物和反向引物各0.6μL，2μL cDNA和6.8μL ddH2O。PCR条件为95℃，2min；95℃，5s，58℃，10s，72℃，15s(收集荧光)，40个循环。
qRT-PCR所用引物见表1。采用2-ΔΔCT方法计算TaRBL14a基因的相对表达水平(参考Schmittgen&Livak，2008)。所有定量均在3个生物重复中进行。
表1引物信息
| 基因名称 | 正向引物 | 反向引物 |
| TaRBL14a | GTATGCGACATTGCTTGAACTAG | TTAGAAGTTTCTTAGCAAATCTCGC |
| TaGADDPH | CCTTCCGTGTTCCCACTGTTG | ATGCCCTTGAGGTTTCCCTC |
采用qRT-PCR法测定了三叶期的幼苗、根、茎、叶、幼穗和花后5、10、15、20、25、30DPA时籽粒中TaRBL14a的表达水平，结果如图1所示。qRT-PCR结果显示，TaRBL14a在幼穗中具有特异性表达，开花后不同阶段在籽粒中的表达水平逐渐升高，提示其在幼穗发育中发挥潜在作用。
二、小麦籽粒粒重和品质相关基因TaRBL14a分子标记的获得
本发明提供的小麦籽粒粒重和品质相关基因TaRBL14a，编码丝氨酸蛋白酶，其N端含有rhomboid结构域，C端包含一个zf-RanBP锌指结构域。根据小麦基因组变异联合数据库(http://wheat.cau.edu.cn/WheatUnion//b_4/)619份小麦重测序数据进行分析，使用PlantPAN3.0(http://plantpan.itps.ncku.edu.tw)预测TaRBL14a2000bp启动子区域的顺式作用元件，发现基因TaRBL14a在距启动子-779bp有一个SNP变异位点(如图2A)，可分为两种不同的单倍型，即TaRBL14a-Hap1和TaRBL14a-Hap2。
为了进一步证实该位点在不同材料中的SNP变化，我们采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)方法提取了10份含有两个单倍型的小麦材料的DNA(Stewart&Via，1993)。设计特异性引物来扩增位于启动子区域的单核苷酸多态性(SNP)位点的序列如表2。其中所使用小麦材料由各选育单位培育，本实验室进行扩繁。
DNA提取方法如下：剪取约10cm小麦叶片于研钵中加入液氮研磨，收集约100mg样品于离心管中，加入800μL预热的CTAB溶液，混匀后与65℃水浴40min，期间10min混匀一次；加入800μL氯仿：异戊醇(24:1)溶液混匀，静置20min，12000rpm/min离心10min；取上清，加入等量的氯仿：异戊醇(24:1)溶液混匀，12000rpm/min离心10min；取上清，加入2倍体积的无水乙醇，-20℃静置30min，2000rpm/min离心5min，倒置晾干后加入200μL含有1％RNase的ddH2O。
表2单核苷酸多态性(SNP)位点的序列
其中，PCR总体积为15μL，包括7.5μL 2*红色TaqMasterMix，正向和反向引物各1μL(10μM)，1.5μL DNA(200ngμL-1)和4μL ddH2O。
PCR条件为94℃，5min；35个循环，94℃，30s，58℃，30s，72℃，1min；最终延长72℃至5min。PCR产物用琼脂糖凝胶(1％)检测，使用天根凝胶纯化试剂盒(天根，北京，中国)纯化所需的条带，送至上海生工生物公司测序。
测序结果与小麦变异联合数据库重测序数据一致。石4185、良星99、鲁麦14、冀麦26、轮选987在该SNP处的碱基为C，衡观35、蚂蚱麦、西农6028、中优9507和晋麦47在该SNP处的碱基为G。
本发明提供的小麦籽粒粒重和品质相关的SNP位点位于TaRBL14a启动子-779bp处，将TaRBL14a启动子-779bp位置的SNP(C/G)转化为同源等位基因特异性PCR(KASP)分子标记，命名为TaRBL14a-KASP，TaRBL14a-KAS P核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示：
TAGATGGAGAGAACCTTATTCCATCTTCAGAGAGCCGCCTTCACCTCGACTTTCTGAGCAGGACATAAACCCTAACAAAACTCAAGAAATTATGAAAAACRGGAGACCTCCCACCAGCAAGGGTCGAAATCTATCGCGCCACCATGGCCCTAAGACCACATAAGACGAGGTAGACTGGCGGCAGCACGACGATAGGCACGA序列第101bp的简并碱基R为C或G。
针对上述KASP分子标记设计了扩增引物(包括两个正向引物和一个反向引物)，由上海生工生物工程股份有限公司合成。具体的引物及其序列如下所示：
TaRBL14a-KASP-F1：5′-GAAGGTCGGAGTCAACGGATTGCTGGTGGG AGGTCTCCG-3′(如SEQID NO.2)；
TaRBL14a-KASP-F2：5′-GAAGGTGACCAAGTTCATGCTGCTGGTGGG AGGTCTCCC-3′(如SEQID NO.3)；
TaRBL14a-KASP-R：5′-CCTAACAAAACTCAAGAAATTATGAAAA-3′(如SEQ ID NO.4)。
实施例2TaRBL14a-KASP在鉴定小麦基因型中的应用
1、小麦基因组DNA提取
采集三叶期的小麦叶片，利用CTAB法提取小麦基因组DNA。使用NanoD rop2000和1％琼脂糖凝胶电泳检测DNA浓度和质量，A260/A280比值在1.8左右说明样品质量合格。
.2、KASP标记扩增和检测
使用一组包括两个温度步骤的PCR反应体系：DNA在较高的温度下变性，然后在一个较低的相同温度退火和延伸。PCR反应体系为4μL，包含KASP Master mix(2×)2μL，SNPPrimer Mix(引物混合工作液4×)1μL，DNA1μL，ddH20补至4μL。
PCR扩增体系为：(1)94℃，15min；(2)94℃，20s；61～55℃每循环递减0.6℃；共进行10个循环；(3)94℃，20s；55℃，45s，工进行35个循环。PCR扩增循环结束后，利用OMEGASNP分型仪读取荧光值。在本方法中，SNP位点检测使用荧光团FAM(激发光485nm，发射光520nm)和VIC(激发光535nm，发射光556nm)来区分两个等基因位点。被动参比染料ROX(激发光575nm，发射光610nm)用于校正孔与孔之间由于反应体积误差导致的信号差异。
3、数据分析
使用基因型读取软件Kluster Caller对数据进行分析，在该软件中，VIC和FAM数据分别绘制在x轴和y轴上。每个反应孔的VIC和FAM值通过该特定孔参比染料(ROX)的值进行矫正，将数据荧光值进行标准化处理，获取每一个PCR反应孔的VIC和FAM对应的相对荧光值。根据相对荧光值，对样品进行聚类分簇，进一步根据样品簇和荧光类型确定基因型。
实施例3TaRBL14a-KASP在鉴定小麦性状中的应用
本实施例提供分子标记TaRBL14a-KASP在鉴定小麦千粒重、粒长、粒宽和GT的应用，具体的研究如下：
1、使用表1中来自于我国不同生态区的263份小麦种质资源材料，材料分别于2021年种植于通威农站(35°11105°19海拔1750米)，2022年种植于通威和庄浪农站(35°21105°58，海拔2110米)，2023年种植于天水农站(34°34105°53海拔1550米，海拔1550米)。五个种植环境分别记为：2021TW(通渭，2021年)、2022TW(通渭，2022年)、2022ZL(庄浪，2022)、2023ZL(庄浪，2023)和2023TS(天水，2023年)。所有小麦材料均于9月底播种，次年7月初收获。田间试验采取随机区组试验，设置3次重复。每份材料种植3行，行距20cm，行长1m，每行种植30粒种子。籽粒成熟后进行考种，每个株系进行三次生物学重复。
2、利用万深SC-G型自动种子考种分析及千粒重仪对种子粒长(GL)、粒宽(GW)和千粒重(TGW)进行分析，所有测量均采用3个生物重复进行，具体数据见表1。
3、采用实施例1中提供的分子标记，采用实施例2中提供的方法，分析两种基因型的小麦种质资源表型之间的显著性，分型结果如图2C所示。利用SPSS22.0软件的单因素方差分析方法，分析携带不同基因型的小麦千粒重(TGW)、粒长(GL)和粒宽(GW)是否有显著差异，具体数据见表4和图4。
表4TaRBL14a基因在不同生态区两种单倍型小麦种质资源的籽粒表型数据
结果发现G/G基因型的小麦材料的千粒重，粒长、粒宽明显大于C/C基因型的材料。表明基因型G/G为优异等位变异，对小麦千粒重和籽粒产量有正向作用。即TaRBL14a-Hap2是小麦TGW和籽粒产量的优良单倍型。
实施例4TaRBL14a-Hap2在中国小麦育种中被阳性选择
人工选择导致了精英单倍型的逐渐积累。为了研究优良单倍型TaRBL14a-Hap2是否在小麦育种中被阳性选择，我们利用来自14个省份的325个小麦品种，对两个TaRBL14a单倍型在中国的地理分布进行了评估，结果见图5A和表7。其中，每个省份包含两种单倍型的品种总数大于等于5可进行统计，小于5则该省份不被统计，计算两种单倍型材料在不同省份的比值。
表7TaRBL14a基因不同单倍型小麦种质资源地理发布情况
结果表明，TaRBL14a-Hap2的优势品种分布在河北(91％)、河南(66％)、山东(83％)和山西(75％)，是中国的主要小麦产地。
为了进一步确定单倍型TaRBL14a-Hap2在中国小麦育种过程中是否被阳性选择，我们利用321个不同的小麦品种对小麦历史育种过程中TaRBL14a基因的等位变异进行了分析，结果见图5B和表8。将所有材料的年份分为pre-1971、1971-1980、1981-1990、1991-2000和post-2000五个时间点进行统计，计算两种单倍型材料在五个时间段的分布频率。
表8不同年代中国小麦育种计划中TaRBL14a等位基因变异频率
结果表明，TaRBL14a-Hap2在小麦驯化历史中被阳性选择。时空分布结果表明，在我国小麦驯化历史上，选择优良单倍型TaRBL14a-Hap2可以积极改善小麦籽粒性状。
实施例5本实施例提供TaRBL14a单倍型及与籽粒相关性状的详细关联分析方法，具体如下：
1、试验材料和表型鉴定
本研究以实验室263份小麦品种(见表4)组成的自然群体为实验材料，材料于2021年种植于甘肃通渭，2022年种植于甘肃通渭和庄浪，2023年种植于甘肃天水和庄浪，分别记为E1-E5。待小麦成熟后，每个品种随机取样进行脱粒，测定籽粒相关性状，3次重复。111份小麦品种表型数据来源于张学勇团队已发布文献(Ma L,Li T,Hao C,et al.TaGS5-3A,agrain size gene selected duri ng wheat improvement for larger kernel andyield[J].Plant biotechnology journal.2016,14(5):1269-1280.)。
2、小麦TaRBL14a基因的基因型鉴定和单倍型分析
利用WheatUnion数据库(http://wheat.cau.edu.cn/WheatUnion/)中677份六倍体小麦重测序数据获取TaRBL14a基因在不同小麦材料中的变异位点，查看基因型，对小麦TaRBL14a基因进行单倍型分析。结果发现，TaRBL14a基因编码区和启动子区各发现1个SNP位点，分别位于171bp和-779bp处，形成两个单倍型TaRBL14a-Hap1和TaRBL14a-Hap2(图2A)。
3、SNPs验证
为了证实该位点在不同材料中的SNP变化，采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)方法提取10份含有两个单倍型的小麦材料的DNA(Stewart&Via，1993)。设计特异性引物来扩增位于启动子区域的单核苷酸多态性(SNP)位点的序列。测序结果与小麦变异联合数据库重测序数据一致(图2B)。
4、小麦TaRBL14a基因分子标记开发与籽粒相关性状的关联分析结果
基于TaRBL14a基因启动子区-779bp处SNP(C/G)位点开发分子标记，对课题组263份小麦材料进行检测，区分TaRBL14a-Hap1和TaRBL14a-Hap2两种单倍型，分离两种单倍型的品种(图2C)。
利用张学勇团队已发布文献中111份小麦品种籽粒性状相关的表型数据进行初步关联分析，表型数据在2002年和2005年在河南洛阳以及2010年在北京顺义测得。结果显示。TaRBL14a-Hap2的TGW、GL、GW和GT显著高于TaR BL14a-Hap1(图3)。
通过表4自然群体材料对TaRBL14a基因两种单倍型的籽粒相关性状进行关联分析(图4)。结果发现，在3种环境下单倍型TaRBL14a-Hap2的千粒重显著高于单倍型TaRBL14a-Hap1(P<0.05)；在4种环境下单倍型TaRBL14a-Hap2的粒宽显著高于单倍型TaRBL14a-Hap1(P<0.05)；在1种环境下单倍型TaR BL14a-Hap2的粒长显著高于单倍型TaRBL14a-Hap1(P<0.05)。上述结果表明，TaRBL14a基因可能通过影响籽粒粒长和粒宽进而影响籽粒粒重，单倍型TaRB L14a-Hap2是优异单倍型。
5、小麦TaRBL14a单倍型启动子顺式作用元件分析
使用PlantPAN3.0(http://plantpan.itps.ncku.edu.tw)预测TaRBL14a启动子区域的顺式作用元件，结果发现TaRBL14a-Hap2在-779bp处包含本研究发现小麦TaRBL14a在幼穗中特异性表达，因此进一步对TaRBL14a基因单倍型的启动子区域进行顺式作用元件分析。结果发现在存在与籽粒发育调控相关的转录因子TCP的结合位点(图2A)。
6、小麦TaRBL14a单倍型在中国小麦育种中的选择
在小麦育种过程中，优异的等位基因逐渐积累。为了确定优异单倍型TaRB L14a-Hap2是否在小麦育种过程中得到了选择，评估了525份小麦自然群体材料TaRBL14a-Hap1和TaRBL14a-Hap2两种单倍型在我国的地理分布(图5A)。结果发现，单倍型TaRBL14a-Hap2在我国小麦主产区相较于单倍型TaRBL14a-Hap1占比较大，可以认为TaRBL14a优异单倍型TaRBL14a-Hap2在我国小麦育种过程中被积极选择。为了进一步确定单倍型TaRBL14a-Hap2在中国小麦育种过程中是否被阳性选择，我们利用321个不同的小麦品种对小麦历史育种过程中TaRBL14a基因的等位变异进行了分析，结果见发现TaRBL14a-Hap2在我国小麦育种进程中被积极选择(图5B)。
因此，本发明针对TaRBL14a基因开发的分子标记TaRBL14a-KASP，可用于筛选不同小麦种质中TaRBL14a基因的优异单倍型TaRBL14a-Hap2，该分子标记及所筛选的优异单倍型可以应用于今后的分子育种工作。
需要说明的是，本发明权利要求书中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用，为了防止赘述，本发明描述了优选的实施例。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种小麦籽粒粒重相关的SNP，其特征在于，所述SNP位于小麦基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子-779bp处，多态性为C或G。
2.一种小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记，其特征在于，所述分子标记含有权利要求1所述SNP，所述分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。
3.根据权利要求2所述的小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记，其特征在于，所述基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子-779bp处的基因型为GG的小麦品种千粒重、粒长、粒宽高于基因型为CC的小麦品种。
4.根据权利要求3所述的小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记的获得方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
提取小麦DNA：提取待测小麦基因组DNA，用特异性扩增引物进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
对PCR扩增产物进行检测，若启动子-779bp处存在SNP位点差异，则可用于分子标记开发；若该SNP位点及附近序列可用于KASP标记引物设计，则获得所述小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记。
5.根据权利要求4所述的小麦籽粒粒重相关基因TaRBL14a分子标记的获得方法，其特征在于，所述特异性扩增引物包括引物KASP-TaRBL14a-F1，引物KASP-TaRBL14a-F2和共用引物KASP-TaRBL14a-R；所述引物KASP-TaRBL14a-F1的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；所述引物KASP-TaRBL14a-F2的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示，所述共用引物KASP-TaRBL14a-R的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。
6.权利要求2所述分子标记或权利要求4所述扩增引物在辅助育种中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，权利要求3所述分子标记或权利要求4所述扩增引物用于筛选或/和鉴定优良性状小麦品种。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，利用权利要求1所述SNP位点鉴定小麦性状的方法包括以下步骤：
检测待测小麦基因组中基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子-779bp处的基因型，若基因型为GG，则为高千粒重、粒长、粒宽小麦；若基因型为CC，则为低千粒重、粒长、粒宽小麦。
9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述检测待测小麦基因组中基因TaRBL14a启动子区域距离起始密码子-779bp处的基因型的方法包括如下1)或2)：
1)直接测序；
2)设计用于扩增包含所述SNP位点的分子标记的引物，利用所述引物对待测小麦基因组DNA进行扩增，对扩增产物进行基因分型检测。
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