一种P基因组近着丝粒区特异的Copia逆转座子及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种P基因组近着丝粒区特异的Copia逆转座子及其应用。本发明专利技术提供的P基因组近着丝粒区特异的Copia逆转座子为如下(a)或(b)：(a)序列1自5’末端第250-883位核苷酸所示的DNA分子；(b)序列1所示的DNA分子。本发明专利技术还保护由序列表的序列2所示的单链DNA分子和序列表的序列3所示的单链DNA分子组成的特异引物对。本发明专利技术的意义如下：(1)分散重复序列pAcpCR1的获得对于研究冰草属植物的演化具有重要作用；(2)由于大量小麦-冰草易位系的获得，使得对外源冰草染色质的快速检测提出了新的挑战，而基于P基因组近着丝粒区的逆转座子特异分子标记的获得可以对小麦背景下的冰草近着丝粒区的P染色质进行高效检测。

【技术实现步骤摘要】
一种P基因组近着丝粒区特异的Copia逆转座子及其应用
本专利技术属于生物
，具体涉及一种P基因组近着丝粒区特异的Copia逆转座子及其应用。
技术介绍
DNA重复序列是大多数植物基因组的主要组成部分。它可以分为两类：串联重复序列和分散重复序列。而多数分散重复序列具有转座子和逆转座子的特点和特征。这类分散重复DNA序列不但是植物基因组的重要组成部分而且是植物基因组进化的主要力量。长末端逆转座子在重复序列中是研究的焦点。近些年，从植物中分离得到了一些新的分散重复序列，这为更好的了解逆转座子的结构和植物基因组的演化提供了帮助。而冰草属中还未见这方面的研究。所以获得一个分布于冰草全部染色体具有逆转座子特征的分散重复序列具有很重要的演化意义。作为小麦改良重要的遗传资源，冰草属含有许多高产特性，如分蘖能力强、多花多小穗等，同时对旱、寒等非生物胁迫及白粉病、锈病等生物胁迫具有抗性。李立会等利用采自中国新疆的冰草(A.cristatum)Z559与普通小麦(TriticumaestivumL.)Fukuho杂交，通过进一步回交和自交获得了多个小麦-冰草异源二体附加系。小麦-冰草远缘杂交的成功及异源附加系的建立为将冰草P基因组的优异基因转移到小麦提供了前提。大量易位系的获得为冰草优异基因的有效利用提供了可能，而冰草染色质的追踪和鉴定就需要一个简单有效的手段。基因组特异序列，尤其是基因组特异的分散重复序列的获得和基于此开发的PCR分子标记可以作为基因组特异的分子标签来对导入小麦的外源染色质进行追踪检测。综上所述，正是由于逆转座子在植物演化中的意义，以及其在小麦改良中的重要作用，急需在冰草属中开发这样的分散重复序列。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种P基因组近着丝粒区特异的Copia逆转座子及其应用。本专利技术提供的P基因组近着丝粒区特异的Copia逆转座子(分子标记，命名为特异DNA分子)，为如下(a)或(b)：(a)序列表的序列1自5’末端第250-883位核苷酸所示的DNA分子；(b)序列表的序列1所示的DNA分子。本专利技术还保护一种特异引物对，由序列表的序列2所示的单链DNA分子和序列表的序列3所示的单链DNA分子组成。本专利技术还保护所述特异引物对在鉴定待测植物材料是否含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质中的应用。本专利技术还保护一种检测待测植物材料是否含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质的方法，包括如下步骤：以待测植物材料的基因组DNA为模板，采用所述特异引物对进行PCR扩增，如果得到PCR扩增产物、待测植物材料含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质，如果没有得到PCR扩增产物、待测植物材料可能不含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质。所述PCR扩增产物的大小可为634±5bp。本专利技术还保护所述特异DNA分子在鉴定待测植物材料是否含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质中的应用。本专利技术还保护一种检测待测植物材料是否含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质的方法，包括如下步骤：采用所述特异DNA分子作为探针，对待测植物染色体进行荧光原位杂交，如果具有荧光信号、待测植物材料含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质，如果不具有荧光信号、待测植物材料可能不含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质。以上任一所述待测植物可为冰草Z559、冰草Z1842、冰草Z1750、小麦中国春、小麦Fukuho、栽培一粒小麦MO4、硬粒小麦京DR3、提莫菲维小麦TI1、尾状山羊草Ae14、粗山羊草Y93、顶芒山羊草Y258、拟斯卑尔脱山羊草Ae49、小伞山羊草Y39、黑麦RM2161、长穗偃麦草PI547326、簇毛麦Z1731、新麦草R429、假鹅观草Z1365、鹅观草Z2192、小麦-冰草6P二体附加系4844-12、小麦-冰草6P长臂端体系、小麦-冰草6P短臂端体系、小麦-冰草附加系5113、小麦-冰草附加系5114、小麦-冰草附加系II-26、小麦-冰草附加系II-29-2i、小麦-冰草附加系5106、小麦-冰草附加系II-5-1、小麦-冰草附加系II-4-2、小麦-冰草附加系5038、小麦-冰草附加系5043、小麦-冰草附加系II-21-2、小麦-冰草附加系II-21-6、小麦-冰草附加系II-9-3、小麦-冰草附加系II-30-5、小麦-冰草附加系II-1-3、小麦-冰草附加系II-3-1、小麦-冰草附加系II-7-1或小麦-冰草附加系II-8-1。本专利技术还保护序列表的序列1所示的DNA分子作为逆转座子的应用。本专利技术的意义如下：(1)分散重复序列pAcpCR1的获得对于研究冰草属植物的演化具有重要作用；(2)由于大量小麦-冰草易位系的获得，使得对外源冰草染色质的快速检测提出了新的挑战，而基于P基因组近着丝粒区的逆转座子特异分子标记的获得可以对小麦背景下的冰草近着丝粒区的P染色质进行高效检测。附图说明图1为小麦-冰草6P二体附加系4844-12的FISH结果。图2为冰草Z1842的FISH结果。图3为实施例2中琼脂糖凝胶电泳的电泳图。图4为实施例3中琼脂糖凝胶电泳的电泳图。图5为实施例4中采用AcpCR1F和AcpCR1R组成的特异引物对进行PCR扩增并琼脂糖凝胶电泳的电泳图。图6为实施例4中采用ControlF和ControlR组成的对照引物对进行PCR扩增并琼脂糖凝胶电泳的电泳图。具体实施方式以下的实施例便于更好地理解本专利技术，但并不限定本专利技术。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材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。冰草Z559(四倍体，4n＝28)：中国农业科学院作物科学研究所作物种质资源保护与研究中心(Wu,J.,X.Yang,H.Wang,H.Li,L.Li,X.Li,etal.2006.Theintrogressionofchromosome6PspecifyingforincreasednumbersoffloretsandkernelsfromAgropyroncristatumintowheat.TheoreticalandAppliedGenetics114:13-20.)。冰草Z1842(二倍体，2n＝14，P基因组)：中国农业科学院作物科学研究所作物种质资源保护与研究中心。冰草Z1750(六倍体，6n＝42，P基因组)：中国农业科学院作物科学研究所作物种质资源保护与研究中心(Wu,M.,J.Zhang,J.Wang,X.Yang,A.Gao,X.Zhang,etal.2010.CloningandcharacterizationofrepetitivesequencesanddevelopmentofSCARmarkersspecificforthePgenomeofAgropyroncristatum.Euphytica172:363-372.)。小麦中国春(普通小麦，六倍体，6n＝42，ABD基因组)：中国农业科学院作物科学研究所作物种质资源保护与研究中心(杨国辉,杨欣明,王睿辉,高爱农,李立会,刘伟华.2010.小麦-冰草附加系1·4重组P染色体对Ph基因的抑制作用.科学通报:463-467.)。小麦Fukuho(普通小麦，六倍本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特异引物对，由序列表的序列2所示的单链DNA分子和序列表的序列3所示的单链DNA分子组成。

【技术特征摘要】
1.一种用于鉴定待测植物材料是否含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质的特异引物对，由序列表的序列2所示的单链DNA分子和序列表的序列3所示的单链DNA分子组成。2.权利要求1所述特异引物对在鉴定待测植物材料是否含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质中的应用。3.一种检测待测植物材料是否含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质的方法，包括如下步骤：以待测植物材料的基因组DNA为模板，采用权利要求1所述特异引物对进行PCR扩增，如果得到PCR扩增产物、待测植物材料含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质，如果没有得到PCR扩增产物、待测植物材料不含有来源于冰草染色体近着丝粒区的遗传物质。4.一种D...

【专利技术属性】
技术研发人员：李立会，韩海明，刘伟华，胡赞民，张锦鹏，鲁玉清，杨欣明，李秀全，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物科学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11