一种野生稻染色体片段置换系的构建方法技术

本发明专利技术公开了一种野生稻染色体片段置换系(CSSL)的构建方法。本发明专利技术构建了能够覆盖全部染色体基因组的置换系群体，且置换系的遗传背景非常清晰，对某一个置换系而言，其遗传背景与受体亲本大致相同，只在某个已知标记区段与供体亲本存在差异，而对全套置换系而言，所有野生稻的染色体片断都有与之对应的标记区段，而且避免了重复和缺失。本发明专利技术构建的野生稻染色体片段置换系不仅为建立一个全面进行野生稻基因组学研究的平台提供基础，也为水稻基因组学研究、创新种质资源提供了长期有利的帮助。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
，具体涉及一种野生稻染色体片段置换系的构建方法。
技术介绍
普通野生稻(Oryza.rufipogon Griff.)是亚洲栽培稻(O.sativa L.)的祖先种，是水稻品种改良的重要种质资源。已经发现野生稻具有抗病虫、抗逆、高产、优质、磷高效利用、不育和恢复等宝贵基因。因此，从野生稻中挖掘在栽培稻中已丢失或削弱了的优异基因，寻找和利用新的有利基因资源已成为水稻品种改良的新的突破口。农作物产量、品质、抗性等许多重要的农艺性状，多属于复杂的数量遗传性状。由于其遗传背景复杂，通过遗传群体利用分子标记分析，QTL定位的精确度不高，也很难对QTL进行准确的效应估计和可靠的标记辅助选择，更不能实现QTL的分离克隆。染色体片段置换系(CSSL，chromosome segment substitution line)，是以同一亲本为遗传背景，置换了供体亲本一个或少数染色体片段的系列株系所组成的群体，利用该群体无需考虑其他基因组区域的遗传效应，可以大大提高对复杂农艺性状基因定位的精确性。此外，还可以在初级定位基础上，通过利用含有目标QTL的染色体片段置换系和背景亲本建立F2次级分离群体及其高密度的遗传图谱，能将QTL位点分解成单个的孟德尔因子，进而通过图位克隆技术分离目标基因。要利用野生稻种质资源中的有利基因，首先要对其进行遗传分析和基因定位的研究，为外源基因转移和利用提供遗传信息，从而为进一步进行分子辅助育种选择和基因克隆打下基础。但野生稻综合农艺性状差，不利基因出现频率高且多与有利基因连锁，这些都限制了对野生稻优良基因的直接精确定位和利用，借助于已知基因组序列的栽培稻平台，建立一套以野生稻为供体亲本的多代回交的染色体片段置换系，使栽培稻的遗传背景只携带部分野生稻染色体片段或基因，是挖掘、定位、克隆野生稻优良基因的一种快捷准确的方法。现有的已经构建的野生稻置换系以及导入系有很多，主要的方法是利用连续回交与分子辅助选择相结合的方法。如：Tian利用126个SSR分子标记构建了156个渗入系(IL)，Tan利用179个SSR分子标记构建了120个IL，Hirabayashi等人利用粳稻日本晴构建了3套渗入系，供体亲本为2个野生稻种。但是渗入系的缺点是导入片段过大，群体染色体基因组覆盖不完全，对下一步的QTL的精细定位于基因克隆效率不高。Furuta等人利用149个SNP分子标记构建了33个野生稻染色体偏独置换系，但这种小群体不足够对野生稻的基因组学进行全面的研究分析。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于构建野生稻染色体片段置换系的成套引物。本专利技术提供的用于构建野生稻染色体片段置换系的成套引物由引物组1和引物组2组成；所述引物组1由181个引物对组成；所述引物组2由100个引物对组成；所述181个引物对由引物对1-引物对181组成，引物对1-引物对181的核苷酸序列如表1所示；所述100个引物对由所述引物对1、所述引物对3、所述引物对5、所述引物对7、所述引物对9、所述引物对11、所述引物对13、所述引物对15、所述引物对17、所述引物对19、所述引物对21、所述引物对23、所述引物对25、所述引物对27、所述引物对29、所述引物对31、所述引物对33、所述引物对35、所述引物对37、所述引物对39、所述引物对41、所述引物对43、所述引物对45、所述引物对47、所述引物对49、所述引物对51、所述引物对53、所述引物对55、所述引物对57、所述引物对59、所述引物对60、所述引物对61、所述引物对62、所述引物对64、所述引物对66、所述引物对68、所述引物对70、所述引物对71、所述引物对72、所述引物对74、所述引物对76、所述引物对78、所述引物对79、所述引物对81、所述引物对83、所述引物对85、所述引物对87、所述引物对89、所述引物对91、所述引物对93、所述引物对96、所述引物对98、所述引物对99、所述引物对101、所述引物对105、所述引物对106、所述引物对108、所述引物对112、所述引物对114、所述引物对116、所述引物对118、所述引物对120、所述引物对122、所述引物对124、所述引物对126、所述引物对128、所述引物对130、所述引物对132、所述引物对134、所述引物对136、所述引物对137、所述引物对138、所述引物对139、所述引物对141、所述引物对142、所述引物对144、所述引物对145、所述引物对146、所述引物对148、所述引物对150、所述引物对152、所述引物对153、所述引物对154、所述引物对156、所述引物对157、所述引物对159、所述引物对160、所述引物对162、所述引物对164、所述引物对165、所述引物对166、所述引物对168、所述引物对170、所述引物对172、所述引物对173、所述引物对174、所述引物对175、所述引物对176、所述引物对178和所述引物对180组成。本专利技术的另一个目的是提供用于构建野生稻染色体片段置换系的成套PCR试剂或试剂盒。本专利技术提供的用于构建野生稻染色体片段置换系的成套PCR试剂由PCR试剂1和PCR试剂2组成；所述PCR试剂1包括所述181个引物对；所述PCR试剂2包括所述100个引物对。本专利技术还有一个目的是提供上述成套引物或上述成套PCR试剂或试剂盒的新用途。本专利技术提供了上述成套引物或上述成套PCR试剂或试剂盒在构建野生稻染色体片段置换系中的应用。本专利技术还有一个目的是提供一种野生稻染色体片段置换系的构建方法。本专利技术提供的野生稻染色体片段置换系的构建方法包括如下步骤：(1)以栽培稻为非轮回亲本，以野生稻为轮回亲本，回交三次，得到BC3F1代群体；(2)用上述引物组2对所述BC3F1代群体进行筛选，得到所述引物组2中每个引物对的代表株，将选择得到的代表株组成的群体记作BC3F1-A代群体；所述每个引物对的代表株为满足如下条件的单株：该引物对对应的基因组上的标记片段在该代表株中与在所述野生稻中一致；(3)将所述BC3F1-A代群体的单株分别与所述栽培稻进行第四次回交，得到BC4F1代群体；(4)用上述引物组1中的各个引物对对所述BC4F1代群体进行筛选，选择满足如下条件的单株作为目标单株：该单株中仅有1对或2对或3对引物对对应的标记片段与在所述野生稻中一致，而引物组1中其余引物对在该单株中对应的标记片段与在所述栽培稻中一致；由目标单株组成的群体记作BC4F1-A代群体，即为目的野生稻染色体片段置换系中的成员。上述方法中，所述步骤(4)中还包括如下步骤(ⅰ)：将所述BC4F1代群体中非目标单株的剩余单株记作BC4F1-B代群体；将所述BC4F1-B代群体的单株重复(3)-(4)的步骤，得到目标单株，由目标单株组成的群体作为目的野生稻染色体片段置换系中的成员；所述BC4F1-A代群体的单株还包括自交的步骤；所述自交的次数为3-6次，所述自交的每一代中筛选含有相应引物对对应的标记片段的单株。上述方法中，所述步骤(2)的方法包括如下步骤：a1)任意选取所述BC3F1代群体中的三个单株，分别记作单株X、单株Y和单株Z；任意选取所述引物组2中某一引物对，记作引物对M；a2)采用所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于构建野生稻染色体片段置换系的成套引物，由引物组1和引物组2组成；所述引物组1由181个引物对组成；所述引物组2由100个引物对组成；所述181个引物对由引物对1‑引物对181组成；所述引物对1由序列1所示的单链DNA分子和序列2所示的单链DNA分子组成；所述引物对2由序列3所示的单链DNA分子和序列4所示的单链DNA分子组成；所述引物对3由序列5所示的单链DNA分子和序列6所示的单链DNA分子组成；所述引物对4由序列7所示的单链DNA分子和序列8所示的单链DNA分子组成；所述引物对5由序列9所示的单链DNA分子和序列10所示的单链DNA分子组成；所述引物对6由序列11所示的单链DNA分子和序列12所示的单链DNA分子组成；所述引物对7由序列13所示的单链DNA分子和序列14所示的单链DNA分子组成；所述引物对8由序列15所示的单链DNA分子和序列16所示的单链DNA分子组成；所述引物对9由序列17所示的单链DNA分子和序列18所示的单链DNA分子组成；所述引物对10由序列19所示的单链DNA分子和序列20所示的单链DNA分子组成；所述引物对11由序列21所示的单链DNA分子和序列22所示的单链DNA分子组成；所述引物对12由序列23所示的单链DNA分子和序列24所示的单链DNA分子组成；所述引物对13由序列25所示的单链DNA分子和序列26所示的单链DNA分子组成；所述引物对14由序列27所示的单链DNA分子和序列28所示的单链DNA分子组成；所述引物对15由序列29所示的单链DNA分子和序列30所示的单链DNA分子组成；所述引物对16由序列31所示的单链DNA分子和序列32所示的单链DNA分子组成；所述引物对17由序列33所示的单链DNA分子和序列34所示的单链DNA分子组成；所述引物对18由序列35所示的单链DNA分子和序列36所示的单链DNA分子组成；所述引物对19由序列37所示的单链DNA分子和序列38所示的单链DNA分子组成；所述引物对20由序列39所示的单链DNA分子和序列40所示的单链DNA分子组成；所述引物对21由序列41所示的单链DNA分子和序列42所示的单链DNA分子组成；所述引物对22由序列43所示的单链DNA分子和序列44所示的单链DNA分子组成；所述引物对23由序列45所示的单链DNA分子和序列46所示的单链DNA分子组成；所述引物对24由序列47所示的单链DNA分子和序列48所示的单链DNA分子组成；所述引物对25由序列49所示的单链DNA分子和序列50所示的单链DNA分子组成；所述引物对26由序列51所示的单链DNA分子和序列52所示的单链DNA分子组成；所述引物对27由序列53所示的单链DNA分子和序列54所示的单链DNA分子组成；所述引物对28由序列55所示的单链DNA分子和序列56所示的单链DNA分子组成；所述引物对29由序列57所示的单链DNA分子和序列58所示的单链DNA分子组成；所述引物对30由序列59所示的单链DNA分子和序列60所示的单链DNA分子组成；所述引物对31由序列61所示的单链DNA分子和序列62所示的单链DNA分子组成；所述引物对32由序列63所示的单链DNA分子和序列64所示的单链DNA分子组成；所述引物对33由序列65所示的单链DNA分子和序列66所示的单链DNA分子组成；所述引物对34由序列67所示的单链DNA分子和序列68所示的单链DNA分子组成；所述引物对35由序列69所示的单链DNA分子和序列70所示的单链DNA分子组成；所述引物对36由序列71所示的单链DNA分子和序列72所示的单链DNA分子组成；所述引物对37由序列73所示的单链DNA分子和序列74所示的单链DNA分子组成；所述引物对38由序列75所示的单链DNA分子和序列76所示的单链DNA分子组成；所述引物对39由序列77所示的单链DNA分子和序列78所示的单链DNA分子组成；所述引物对40由序列79所示的单链DNA分子和序列80所示的单链DNA分子组成；所述引物对41由序列81所示的单链DNA分子和序列82所示的单链DNA分子组成；所述引物对42由序列83所示的单链DNA分子和序列84所示的单链DNA分子组成；所述引物对43由序列85所示的单链DNA分子和序列86所示的单链DNA分子组成；所述引物对44由序列87所示的单链DNA分子和序列88所示的单链DNA分子组成；所述引物对45由序列89所示的单链DNA分子和序列90所示的单链DNA分子组成；所述引物对46由序列91所示的单链DNA分子和序列92所示的单链DNA分子组成；所述引物对47由序列93所示的单链DNA分子和序列94所示的单链DNA分子组成；所述引物对48由序列95所示的单链DNA分子和序列96所示的单链DNA分子组成；所述引物...

【技术特征摘要】
1.一种用于构建野生稻染色体片段置换系的成套引物，由引物组1和引物组2组成；所述引物组1由181个引物对组成；所述引物组2由100个引物对组成；所述181个引物对由引物对1-引物对181组成；所述引物对1由序列1所示的单链DNA分子和序列2所示的单链DNA分子组成；所述引物对2由序列3所示的单链DNA分子和序列4所示的单链DNA分子组成；所述引物对3由序列5所示的单链DNA分子和序列6所示的单链DNA分子组成；所述引物对4由序列7所示的单链DNA分子和序列8所示的单链DNA分子组成；所述引物对5由序列9所示的单链DNA分子和序列10所示的单链DNA分子组成；所述引物对6由序列11所示的单链DNA分子和序列12所示的单链DNA分子组成；所述引物对7由序列13所示的单链DNA分子和序列14所示的单链DNA分子组成；所述引物对8由序列15所示的单链DNA分子和序列16所示的单链DNA分子组成；所述引物对9由序列17所示的单链DNA分子和序列18所示的单链DNA分子组成；所述引物对10由序列19所示的单链DNA分子和序列20所示的单链DNA分子组成；所述引物对11由序列21所示的单链DNA分子和序列22所示的单链DNA分子组成；所述引物对12由序列23所示的单链DNA分子和序列24所示的单链DNA分子组成；所述引物对13由序列25所示的单链DNA分子和序列26所示的单链DNA分子组成；所述引物对14由序列27所示的单链DNA分子和序列28所示的单链DNA分子组成；所述引物对15由序列29所示的单链DNA分子和序列30所示的单链DNA分子组成；所述引物对16由序列31所示的单链DNA分子和序列32所示的单链DNA分子组成；所述引物对17由序列33所示的单链DNA分子和序列34所示的单链DNA分子组成；所述引物对18由序列35所示的单链DNA分子和序列36所示的单链DNA分子组成；所述引物对19由序列37所示的单链DNA分子和序列38所示的单链DNA分子组成；所述引物对20由序列39所示的单链DNA分子和序列40所示的单链DNA分子组成；所述引物对21由序列41所示的单链DNA分子和序列42所示的单链DNA分子组成；所述引物对22由序列43所示的单链DNA分子和序列44所示的单链DNA分子组成；所述引物对23由序列45所示的单链DNA分子和序列46所示的单链DNA分子组成；所述引物对24由序列47所示的单链DNA分子和序列48所示的单链DNA分子组成；所述引物对25由序列49所示的单链DNA分子和序列50所示的单链DNA分子组成；所述引物对26由序列51所示的单链DNA分子和序列52所示的单链DNA分子组成；所述引物对27由序列53所示的单链DNA分子和序列54所示的单链DNA分子组成；所述引物对28由序列55所示的单链DNA分子和序列56所示的单链DNA分子组成；所述引物对29由序列57所示的单链DNA分子和序列58所示的单链DNA分子组成；所述引物对30由序列59所示的单链DNA分子和序列60所示的单链DNA分子组成；所述引物对31由序列61所示的单链DNA分子和序列62所示的单链DNA分子组成；所述引物对32由序列63所示的单链DNA分子和序列64所示的单链DNA分子组成；所述引物对33由序列65所示的单链DNA分子和序列66所示的单链DNA分子组成；所述引物对34由序列67所示的单链DNA分子和序列68所示的单链DNA分子组成；所述引物对35由序列69所示的单链DNA分子和序列70所示的单链DNA分子组成；所述引物对36由序列71所示的单链DNA分子和序列72所示的单链DNA分子组成；所述引物对37由序列73所示的单链DNA分子和序列74所示的单链DNA分子组成；所述引物对38由序列75所示的单链DNA分子和序列76所示的单链DNA分子组成；所述引物对39由序列77所示的单链DNA分子和序列78所示的单链DNA分子组成；所述引物对40由序列79所示的单链DNA分子和序列80所示的单链DNA分子组成；所述引物对41由序列81所示的单链DNA分子和序列82所示的单链DNA分子组成；所述引物对42由序列83所示的单链DNA分子和序列84所示的单链DNA分子组成；所述引物对43由序列85所示的单链DNA分子和序列86所示的单链DNA分子组成；所述引物对44由序列87所示的单链DNA分子和序列88所示的单链DNA分子组成；所述引物对45由序列89所示的单链DNA分子和序列90所示的单链DNA分子组成；所述引物对46由序列91所示的单链DNA分子和序列92所示的单链DNA分子组成；所述引物对47由序列93所示的单链DNA分子和序列94所示的单链DNA分子组成；所述引物对48由序列95所示的单链DNA分子和序列96所示的单链DNA分子组成；所述引物对49由序列97所示的单链DNA分子和序列98所示的单链DNA分子组成；所述引物对50由序列99所示的单链DNA分子和序列100所示的单链DNA分子组成；所述引物对51由序列101所示的单链DNA分子和序列102所示的单链DNA分子组成；所述引物对52由序列103所示的单链DNA分子和序列104所示的单链DNA分子组成；所述引物对53由序列105所示的单链DNA分子和序列106所示的单链DNA分子组成；所述引物对54由序列107所示的单链DNA分子和序列108所示的单链DNA分子组成；所述引物对55由序列109所示的单链DNA分子和序列110所示的单链DNA分子组成；所述引物对56由序列111所示的单链DNA分子和序列112所示的单链DNA分子组成；所述引物对57由序列113所示的单链DNA分子和序列114所示的单链DNA分子组成；所述引物对58由序列115所示的单链DNA分子和序列116所示的单链DNA分子组成；所述引物对59由序列117所示的单链DNA分子和序列118所示的单链DNA分子组成；所述引物对60由序列119所示的单链DNA分子和序列120所示的单链DNA分子组成；所述引物对61由序列121所示的单链DNA分子和序列122所示的单链DNA分子组成；所述引物对62由序列123所示的单链DNA分子和序列124所示的单链DNA分子组成；所述引物对63由序列125所示的单链DNA分子和序列126所示的单链DNA分子组成；所述引物对64由序列127所示的单链DNA分子和序列128所示的单链DNA分子组成；所述引物对65由序列129所示的单链DNA分子和序列130所示的单链DNA分子组成；所述引物对66由序列131所示的单链DNA分子和序列132所示的单链DNA分子组成；所述引物对67由序列133所示的单链DNA分子和序列134所示的单链DNA分子组成；所述引物对68由序列135所示的单链DNA分子和序列136所示的单链DNA分子组成；所述引物对69由序列137所示的单链DNA分子和序列138所示的单链DNA分子组成；所述引物对70由序列139所示的单链DNA分子和序列140所示的单链DNA分子组成；所述引物对71由序列141所示的单链DNA分子和序列142所示的单链DNA分子组成；所述引物对72由序列143所示的单链DNA分子和序列144所示的单链DNA分子组成；所述引物对73由序列145所示的单链DNA分子和序列146所示的单链DNA分子组成；所述引物对74由序列147所示的单链DNA分子和序列148所示的单链DNA分子组成；所述引物对75由序列149所示的单链DNA分子和序列150所示的单链DNA分子组成；所述引物对76由序列151所示的单链DNA分子和序列152所示的单链DNA分子组成；所述引物对77由序列153所示的单链DNA分子和序列154所示的单链DNA分子组成；所述引物对78由序列155所示的单链DNA分子和序列156所示的单链DNA分子组成；所述引物对79由序列157所示的单链DNA分子和序列158所示的单链DNA分子组成；所述引物对80由序列159所示的单链DNA分子和序列160所示的单链DNA分子组成；所述引物对81由序列161所示的单链DNA分子和序列162所示的单链DNA分子组成；所述引物对82由序列163所示的单链DNA分子和序列164所示的单链DNA分子组成；所述引物对83由序列165所示的单链DNA分子和序列166所示的单链DNA分子组成；所述引物对84由序列167所示的单链DNA分子和序列168所示的单链DNA分子组成；所述引物对85由序列169所示的单链DNA分子和序列170所示的单链DNA分子组成；所述引物对86由序列171所示的单链DNA分子和序列172所示的单链DNA分子组成；所述引物对87由序列173所示的单链DNA分子和序列174所示的单链DNA分子组成；所述引物对88由序列175所示的单链DNA分子和序列176所示的单链DNA分子组成；所述引物对89由序列177所示的单链DNA分子和序列178所示的单链DNA分子组成；所述引物对90由序列179所示的单链DNA分子和序列180所示的单链DNA分子组成；所述引物对91由序列181所示的单链DNA分子和序列182所示的单链DNA分子组成；所述引物对92由序列183所示的单链DNA分子和序列184所示的单链DNA分子组成；所述引物对93由序列185所示的单链DNA分子和序列186所示的单链DNA分子组成；所述引物对94由序列187所示的单链DNA分子和序列188所示的单链DNA分子组成；所述引物对95由序列189所示的单链DNA分子和序列190所示的单链DNA分子组成；所述引物对96由序列191所示的单链DNA分子和序列192所示的单链DNA分子组成；所述引物对97由序列193所示的单链DNA分子和序列194所示的单链DNA分子组成；所述引物对98由序列195所示的单链DNA分子和序列196所示的单链DNA分子组成；所述引物对99由序列197所示的单链DNA分子和序列198所示的单链DNA分子组成；所述引物对100由序列199所示的单链DNA分子和序列200所示的单链DNA分子组成；所述引物对101由序列201所示的单链DNA分子和序列202所示的单链DNA分子组成；所述引物对102由序列203所示的单链DNA分子和序列204所示的单链DNA分子组成；所述引物对103由序列205所示的单链DNA分子和序列206所示的单链DNA分子组成；所述引物对104由序列207所示的单链DNA分子和序列208所示的单链DNA分子组成；所述引物对105由序列209所示的单链DNA分子和序列210所示的单链DNA分子组成；所述引物对106由序列211所示的单链DNA分子和序列212所示的单链DNA分子组成；所述引物对107由序列213所示的单链DNA分子和序列214所示的单链DNA分子组成；所述引物对108由序列215所示的单链DNA分子和序列216所示的单链DNA分子组成；所述引物对109由序列217所示的单链DNA分子和序列218所示的单链DNA分子组成；所述引物对110由序列219所示的单链DNA分子和序列220所示的单链DNA分子组成；所述引物对111由序列221所示的单链DNA分子和序列222所示的单链DNA分子组成；所述引物对112由序列223所示的单链DNA分子和序列224所示的单链DNA分子组成；所述引物对113由序列225所示的单链DNA分子和序列226所示的单链DNA分子组成；所述引物对114由序列227所示的单链DNA分子和序列228所示的单链DNA分子组成；所述引物对115由序列229所示的单链DNA分子和序列230所示的单链DNA分子组成；所述引物对116由序列231所示的单链DNA分子和序列232所示的单链DNA分子组成；所述引物对117由序列233所示的单链DNA分子和序列234所示的单链DNA分子组成；所述引物对118由序列235所示的单链DNA分子和序列236所示的单链DNA分子组成；所述引物对119由序列237所示的单链DNA分子和序列238所示的单链DNA分子组成；所述引物对120由序列239所示...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔卫华，杨庆文，郑晓明，齐兰，张丽芳，程云连，
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