一种大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记，包括：GM19_45000827和GM19_45361938，其中GM19_45000827为大豆基因组v1.0的第19号染色体45000827位置的碱基为C或A；GM19_45361938为大豆基因组v1.0的第19号染色体44902890位置的碱基为G或A，同时记载了该标记用于筛选矮杆性状大豆材料的应用和方法。本发明专利技术通过KASP SNP标记技术检测大豆基因型，根据基因型即可鉴定出矮杆大豆，从而加速大豆矮杆品系选育进程，同时，这两个SNP标记也为矮杆基因克隆和矮杆机制研究奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于基因工程
，具体涉及一种大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记及其应用。
技术介绍
作物矮杆性状的应用实现了第一次绿色革命，是高产育种的第一个里程碑。自1967年，大豆矮秆性状应用于育种后，世界范围内不断创造大豆高产纪录(Cooper，1981，Cooper，1991)，因此矮杆性状已成为大豆育种的一个重要研究内容。然而在大豆育种中，虽然植株高矮很容易肉眼鉴别，但由于水、肥、种植密度和生育期等因素影响比较严重，尤其在育种早世代单株选择时，矮杆性状的鉴定不够方便和准确。随着生物技术的发展，分子标记技术应用于作物育种，加快了作物育种的效率。分子标记技术能够对目标性状的基因型进行鉴定，不受环境，生育时期等很多限制。大豆矮杆性状属于简单质量遗传性状，是由一对或两对隐形主效基因控制的(kilen，1975；Boerma)，有的还伴若干修饰基因控制(何平，陈恒鹤，W.R.Feh)。因此，利用矮杆性状连锁的分子标记进行矮杆性状的鉴定是可行的。目前，关于矮杆基因的遗传定位研究，目前利用矮杆或半矮秆材料进行了较多株高性状QTL定位。统计大豆数据库发现，在A1、B1、C1、C2、D1a、D1b、E、F、G、H、I、J、L、M、N和O等16条染色体上大约有31个QTL，其中在B1(47Mb-72Mb)，C2(106Mb-131Mb)，F(1Mb-22.5Mb，60Mb-85Mb)，J(11Mb-28Mb)，L(8Mb-15Mb)，65Mb-93Mb)，M(17Mb-41Mb)位点，在不同遗传群体里，发现了共性的QTL。但由于目前针对矮杆质量性状进行的基因定位研究还未见报道，因此，我们对大豆矮杆的分子遗传和机制还不了解。现有大豆矮杆性状的鉴定技术或方法是在大豆开花后期，株高稳定了，通过肉眼去鉴定是否为矮杆材料；鉴定受时间和生育时期的限制。另外，由于株高受栽培密度、机械损伤，田间降水等环境条件的影响，仅仅调查一株不能准确判断是高还是矮，必须群体调查准确；在矮杆育种中，由于矮杆是隐性基因控制的，仅占分离群体的1/2[1-(1/2)r]，如在育种早世代进行选育，育种群体中表现为矮杆材料较少，因此，育种规模要比较大，才能够筛选出优良的矮杆育种材料，育种成本高，育种效率低。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记，及其该标记用于筛选矮杆性状大豆材料的应用和方法。本专利技术主要通过以下技术方案实现：一种大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记，根据本专利技术的实施例，所述的SNP标记包含：第一SNP标记GM19_45000827和第二SNP标记GM19_45361938，所述的第一SNP标记GM19_45000827为大豆基因组v1.0的第19号染色体45000827位置的碱基为C或A；所述的第二SNP标记GM19_45361938为大豆基因组v1.0的第19号染色体44902890位置的碱基为G或A。本专利技术所述的GM19_45000827处碱基是C的大豆为矮杆，碱基是A的大豆为高杆；所述的GM19_45361938处碱基是G的大豆为矮杆，碱基是A的大豆为高杆。本专利技术的另一个目的，本专利技术还提供了一种用于检测前面所述的SNP标记的KASP引物对，具体的所述的引物对包括：GM19_45000827的正向引物1：ACATGCCTACCAACAAAAG，正向引物2：CGGTGTAGTTCGGGAAACAA，反向引物：CGGTGTAGTTCGGGAAACAC；GM19_45361938的正向引物1：AGATTCCCAGGCGCAACTTG，正向引物2：AGATTCCCAGGCGCAACTTA，反向引物：TTTGTAGCTTCTGTTTATAG。利用本专利技术的引物对能够有效地对待测大豆的上述与大豆矮杆性状相关的SNP标记所在的片段进行PCR扩增，进而通过检测PCR产物的荧光信号，确定待测大豆该种SNP标记位点的基因型，进而能够有效预测待测大豆矮杆性状。本专利技术的另一个目的，本专利技术还提供了用于检测前面所述的SNP标记的试剂盒，该试剂盒包含前面所述的用于检测本专利技术的SNP标记的引物对，即本专利技术试剂盒包含具有SEQIDNO：1-6所示的核苷酸序列的引物对。本专利技术的另一个目的，本专利技术还提供了前面所述的本专利技术的SNP标记、引物对或试剂盒在大豆矮杆性状分子标记辅助育种中的应用。本专利技术的另一个目的，本专利技术还提供了一种筛选具有矮杆性状的大豆材料的方法，其步骤如下：1)提取待检测大豆基因组DNA；2)检测：以待检测大豆基因组DNA为模板，利用前面所述的引物进行PCR扩增反应；3)结果判断：利用LightCycler480软件(v1.5)的Endpoint分析模块检测PCR扩增产物，根据信号表现区分基因型。其中，绿信号与公交9112基因型一致，是高杆基因型。蓝信号与吉密豆1号基因型一致，是矮杆基因型；红信号为杂合基因型，下代高矮杆分离；粉色和其它为基因型不确定或样品缺失。其中，第一标记GM19_45000827的检测矮杆准确率为96.77％，第二标记GM19_45361938检测矮杆准确率为93.48％。本专利技术的有益效果：1)简化基因组法遗传定位到2个与大豆矮杆性状连锁最为紧密的SNP标记，利用这两个SNP标记结合KASPPCR技术，能够从基因型上鉴定矮秆性状，可以在大豆不同生长时期，不受环境，群体大小和生育时期等条件的限制，能够快熟、准确、规模化地鉴定大豆植株矮杆性状。2)在大豆矮秆育种中，解决了矮杆性状仅仅在开花后期才能调查和单一植株受环境影响性状调查不准确必须群体调查的问题；而且在矮杆育种后代材料选育中，在种子期就能够鉴定出隐性基因控制的矮杆基因的材料。3)在达到相同育种效果下，大大减少了田间育种面积，进而减少田间试验材料和劳务成本。附图说明图1是本申请密豆1号×公交9112组合F2群体内377个个体株高分布频率曲线；图2是本申请大豆20个染色体上个SNP的Δ(SNP_index)拟合曲线；图3是本申请11个SNP在密豆1号和公交9112间的多态性检测结果；其中，a为公交9112，b为吉密豆1号，1-12分别GM19_44412186，GM19_44546232，GM19_44595030，GM19_44622364，GM19_44779426，GM19_44815533，GM19_44902890，GM19_45000827，GM19_45361938，GM19_45423153，GM19_4549471611个SNP引物；图4是8个稳定多态关联SNP标记所构建的遗传连锁图谱；Dwarf为矮杆基因；图5是本专利技术实施例紧密连锁标记GM19_45000827对吉密豆1号和公交9112杂交后代KASPSNPPCR产物的检测；图6是本专利技术实施例紧密连锁标记GM19_45361938对吉密豆1号和公交9112杂交后代KASPSNPPCR产物的检测。具体实施方式以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。实施例1与大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记的获得1、遗传定位矮杆性状(1)利用“吉密豆1号”和“公交9112”杂交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记，其特征在于，所述的SNP标记包含：第一SNP标记GM19_45000827和第二SNP标记GM19_45361938，所述的第一SNP标记GM19_45000827为大豆基因组v1.0的第19号染色体45000827位置的碱基为C或A；所述的第二SNP标记GM19_45361938为大豆基因组v1.0的第19号染色体44902890位置的碱基为G或A。

【技术特征摘要】
1.一种大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记，其特征在于，所述的SNP标记包含：第一SNP标记GM19_45000827和第二SNP标记GM19_45361938，所述的第一SNP标记GM19_45000827为大豆基因组v1.0的第19号染色体45000827位置的碱基为C或A；所述的第二SNP标记GM19_45361938为大豆基因组v1.0的第19号染色体44902890位置的碱基为G或A。2.根据权利要求1所述的一种大豆矮杆性状紧密连锁的SNP标记，其特征在于，所述的GM19_45000827处碱基是C的大豆为矮杆，碱基是A的大豆为高杆；所述的GM19_45361938处碱基是G的大豆为矮杆，碱基是A的大豆为高杆。3.一种用于检测权利要求1所述SNP标记的KASP引物对，其特征在于，所述的KASP引物对包括：GM19_45000827的正向引物1：ACATGCCTACCAACAAAAG，正向引物2：...

【专利技术属性】
技术研发人员：董志敏，刘宝权，厉志，刘佳，陈亮，衣志刚，王博，王明亮，
申请(专利权)人：吉林省农业科学院，
类型：发明
国别省市：吉林;22