一种鉴定小麦籽粒性状的特异SNP及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种鉴定小麦籽粒性状的特异SNP及其应用。本发明专利技术提供了一种鉴别或辅助鉴别小麦籽粒性状的方法，包括如下步骤：检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型；AA基因型小麦的籽粒性状优于CC基因型小麦；所述籽粒性状优体现为千粒重高和/或粒长长。本发明专利技术开发了与小麦籽粒性状相关的SNP位点，并在该SNP位点的基础上设计了基于KASP技术的引物组。应用本发明专利技术提供的引物组鉴定小麦籽粒性状，具有快捷、方便、准确等优点。本发明专利技术对于选育具有不同籽粒性状的小麦具有极好的应用前景。

A specific SNP for identification of wheat grain and its application

The invention discloses a specific SNP for identifying the grain traits of wheat and its application. The invention provides a method for identifying or identification of wheat grain traits, which comprises the following steps: genotype 488SNP loci based on AA genotype, AC genotype and CC genotype in genomic DNA detection of wheat tested; grain characters better than CC based AA genotypes of wheat for wheat; the grain character reflects the higher 1000 grain weight and / or long grain. The present invention has developed the SNP locus related to the grain traits of wheat, and designed a primer group based on the KASP technology on the basis of the SNP site. The application of primer sets provided by this invention to identify the grain traits of wheat has the advantages of quick, convenient and accurate. The invention has an excellent application prospect for the selection of wheat with different grain traits.

【技术实现步骤摘要】
一种鉴定小麦籽粒性状的特异SNP及其应用
本专利技术属于生物
，具体涉及一种鉴定小麦籽粒性状的特异SNP及其应用。
技术介绍
小麦是世界上种植面积最大的粮食作物，在我国，小麦的种植面积仅次于玉米和水稻，占粮食总产值的21％左右。小麦产量是直接影响我国人民生活水平高低和国家粮食安全与否的重要因素。提高小麦产量、使其高产稳产一直以来是我国小麦育种家们长期追求的主要目标。然而，目前我国小麦生产处于缓慢发展阶段，小麦单产年均增长不到0.8％。随着人口的增长、城镇化、土地沙漠化和盐碱化，粮食种植面积将日益减少，这与粮食消费需求不断刚性增长的矛盾越来越突出和严重。因此，利用分子生物学技术克隆小麦产量相关功能基因，并以此开发功能性分子标记，为小麦分子标记辅助育种提供重要参考基因资源，对加速我国小麦育种进程、提高我国小麦产量方面具有重要的科学意义和实际应用价值。粒重是产量的三要素之一，决定粒重的关键因素包括粒型和籽粒的灌浆速率。在生产和育种实践中，千粒重常被用作为衡量籽粒大小的指标，主要由粒型性状指标(如粒长、粒宽和粒厚等影响要素)构成并与产量呈显著正相关关系。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种鉴定小麦籽粒性状的特异SNP及其应用。本专利技术提供了一种鉴别或辅助鉴别小麦籽粒性状的方法，包括如下步骤：检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型；AA基因型小麦的籽粒性状优于CC基因型小麦；所述籽粒性状优体现为千粒重高和/或粒长长。本专利技术还提供了一种鉴定或辅助鉴定小麦籽粒千粒重的方法，包括如下步骤：检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型；如果为AA基因型、待测小麦候选为高千粒重小麦；如果为CC基因型、待测小麦候选为低千粒重小麦；所述高千粒重小麦为籽粒千粒重≥35g的小麦；所述低千粒重小麦为籽粒千粒重＜35g的小麦。本专利技术还提供了一种鉴定或辅助鉴定小麦籽粒粒长的方法，包括如下步骤：检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型；如果为AA基因型、待测小麦候选为长粒长小麦；如果为CC基因型、待测小麦候选为短粒长小麦；所述长粒长小麦为籽粒粒长≥0.65mm的小麦；所述短粒长小麦为籽粒粒长＜0.65mm的小麦。以上任一所述方法中，“检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型”的方法包括如下步骤：以待测小麦的基因组DNA为模板，采用特异引物组进行PCR扩增，通过检测PCR扩增产物得到基因型结果。所述特异引物组为引物组Ⅰ或引物组Ⅱ；所述引物组Ⅰ由488F1、488F2和488C组成；所述引物488F1为如下(b1)或(b2)：(b1)序列表的序列5所示的单链DNA分子；(b2)将序列5经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列5具有相同功能的DNA分子；所述488F2为如下(b3)或(b4)：(b3)序列表的序列6所示的单链DNA分子；(b4)将序列6经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列6具有相同功能的DNA分子；所述488C为如下(b5)或(b6)：(b5)序列表的序列7所示的单链DNA分子；(b6)将序列7经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列7具有相同功能的DNA分子。所述引物组Ⅱ由TaTPP-F1和TaTPP-R1组成；所述TaTPP-F1为如下(c1)或(c2)：(c1)序列表的序列1所示的单链DNA分子；(c2)将序列1经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列1具有相同功能的DNA分子；所述TaTPP-R1为如下(c3)或(c4)：(c3)序列表的序列2所示的单链DNA分子；(c4)将序列2经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列2具有相同功能的DNA分子。所述引物组Ⅰ为基于KASP技术的引物组。所述引物组Ⅱ为基于普通PCR技术的引物组。当采用所述引物组Ⅰ时，PCR扩增的反应体系中，488F1、488F2和488C的摩尔比为12：12：30。当采用所述引物组Ⅰ时，PCR扩增的反应体系中，488F1的浓度为12μM、488F2的浓度为12μM、488C的浓度为30μM。当采用所述引物组Ⅰ时，PCR扩增的反应体系中，镁离子的浓度为0.2mM。当采用所述引物组Ⅰ时，PCR扩增的反应体系组成具体可为：模板2.2μL(DNA含量约为100ng)、MgCl2水溶液0.04μL、2×MasterMix2.5μL、混合引物溶液(混合引物溶液含有488F1、488F2和488C)0.056μL，用ddH2O补足至5μL。2×MasterMix的全称为“KASPV4.02×MasterMix96/384(LowRox)”，北京LGC公司，产品目录号为KBS-1016-017。当采用所述引物组Ⅰ时，PCR扩增的反应程序具体可为：94℃15min；95℃20s、某一温度20s(第一次循环的温度为65℃，每次循环比前一循环减低1℃)，10个循环；95℃20s、57℃20s，30个循环。当采用所述引物组Ⅰ时，PCR扩增在ABI公司生产的QuantStudio7仪器上运行，自动输出基因分型结果。如果基因分型的结果为Alle2(蓝色圆点)，供试小麦为AA基因型；如果基因分型的结果为Alle1(红色圆点)，供试小麦为CC基因型；如果基因分型结果为Alle1/Alle2，供试小麦为AC基因型。本专利技术还保护用于检测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型的物质的应用，为如下(d1)或(d2)或(d3)或(d4)：(d1)鉴别或辅助鉴别小麦籽粒性状；所述籽粒性状为千粒重和/或粒长；(d2)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒千粒重；(d3)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒粒长；(d4)制备具有(d1)或(d2)或(d3)所述用途的试剂盒。本专利技术还保护特异DNA分子(分子标记)，如序列表的序列8所示。当N(也可用“n”表示)为A时，作为高千粒重和/或长粒长的分子标记。当N(也可用“n”表示)为C时作为低千粒重和/或短粒长的分子标记。所述高千粒重为籽粒千粒重≥35g。所述低千粒重为籽粒千粒重＜35g。所述长粒长为籽粒粒长≥0.65mm。所述短粒长为籽粒粒长＜0.65mm。本专利技术还保护所述引物组Ⅰ或所述引物组Ⅱ。本专利技术还保护所述引物组Ⅰ或所述引物组Ⅱ的应用，为如下(d1)或(d2)或(d3)或(d4)：(d1)鉴别或辅助鉴别小麦籽粒性状；所述籽粒性状为千粒重和/或粒长；(d2)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒千粒重；(d3)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒粒长；(d4)制备具有(d1)或(d2)或(d3)所述用途的试剂盒。本专利技术还保护一种试剂盒，含有所述引物组Ⅰ或所述引物组Ⅱ；所述试剂盒的用途为如下(d1)或(d2)或(d3)：(d1)鉴别或辅助鉴别小麦籽粒性状；所述籽粒性状为千粒重和/或粒长；(d2)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒千粒重；(d3)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒粒长。本专利技术还保护以上任一所述方法或特异DNA分子或引物组或试剂盒在小麦育种中的应用。所述育种的目的为筛选高千粒重小麦，进行所述育种时选择基于488SNP位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种鉴别或辅助鉴别小麦籽粒性状的方法，包括如下步骤：检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型；AA基因型小麦的籽粒性状优于CC基因型小麦；所述籽粒性状优体现为千粒重高和/或粒长长；所述488SNP位点为序列表的序列8自5’末端第22位核苷酸。

【技术特征摘要】
1.一种鉴别或辅助鉴别小麦籽粒性状的方法，包括如下步骤：检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型；AA基因型小麦的籽粒性状优于CC基因型小麦；所述籽粒性状优体现为千粒重高和/或粒长长；所述488SNP位点为序列表的序列8自5’末端第22位核苷酸。2.一种鉴定或辅助鉴定小麦籽粒千粒重的方法，包括如下步骤：检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型；如果为AA基因型、待测小麦候选为高千粒重小麦；如果为CC基因型、待测小麦候选为低千粒重小麦；所述高千粒重小麦为籽粒千粒重≥35g的小麦；所述低千粒重小麦为籽粒千粒重＜35g的小麦；所述488SNP位点为序列表的序列8自5’末端第22位核苷酸。3.一种鉴定或辅助鉴定小麦籽粒粒长的方法，包括如下步骤：检测待测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型为AA基因型、AC基因型还是CC基因型；如果为AA基因型、待测小麦候选为长粒长小麦；如果为CC基因型、待测小麦候选为短粒长小麦；所述长粒长小麦为籽粒粒长≥0.65mm的小麦；所述短粒长小麦为籽粒粒长＜0.65mm的小麦；所述488SNP位点为序列表的序列8自5’末端第22位核苷酸。4.用于检测小麦的基因组DNA中基于488SNP位点的基因型的物质的应用，为如下(d1)或(d2)或(d3)或(d4)：(d1)鉴别或辅助鉴别小麦籽粒性状；所述籽粒性状为千粒重和/或粒长；(d2)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒千粒重；(d3)鉴定或辅助鉴定小麦籽粒粒长；(d4)制备具有(d1)或(d2)或(d3)所述用途的试剂盒；所述488SNP位点为序列表的序列8自5’末端第22位核苷酸。5.特异DNA分子，如序列表的序列8所示。6.引物组Ⅰ，由488F1、488F2和488C组成；所述引物488F1为如下(b1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘红霞，阿韦斯拉希德，马琳，张学勇，
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