【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水稻分子生物学和基因工程，更为具体地说是指水稻裂颖基因 ossg2、相关indel连锁标记及其应用。
技术介绍
1、作为单子叶模式作物，水稻花器官的形成与产量和品质密切相关。水稻的颖花从外到内依次由1个外稃、1个内稃、2个浆片、6枚雄蕊和1枚雌蕊构成，其中外稃、内稃和浆片是禾本科植物花器官所特有的结构。与双子叶植物相比，水稻没有明显的花萼和花瓣结构。研究表明，水稻颖花的开闭是由浆片的吸水和失水引起的。颖花开放时，浆片快速吸水膨大，使外稃和内稃的钩合点松开，同时花丝快速伸长，花药伸出颖壳并裂开使花粉散落，完成授粉过程。授粉完成后，浆片失水萎缩使内外稃重新闭合并相互钩合。部分水稻颖花的内外稃不能完全闭合或内外稃虽勉强闭合但钩合不严密，从而形成开裂粒或裂纹粒的裂颖种子。
2、裂颖是杂交水稻种子生产过程中一种普遍存在的现象，不育系的颖花通过延长开颖时间来增加获取花粉的机会，但在长时间开颖过程中，颖壳会受到日晒、失水等外界因素的影响，致使授粉后的颖花闭颖能力明显降低。裂颖种子颖壳保护性能差，在发芽过程中极易腐烂、易发生霉变和虫害；在开花结实期易感染稻粒黑粉病等籽粒病害；在成熟期间，如穗层空气湿度大，裂颖种子吸湿能力强，易引起穗发芽；在储藏过程中，裂颖种子易受环境的影响而使其生活力迅速衰退，导致发芽势、发芽率及成秧率迅速降低，随着种子储藏时间的延长，其利用价值大大降低。此外，稻谷裂颖还严重影响稻米的粒重和结实率等产量指标以及整精米率和糙米率等品质指标，对水稻的品质和
3、不同品种裂颖的程度表现出较大的差异，就种子本身而言，裂颖现象的产生受其遗传基础影响，是一种可遗传的性状。cogburn等利用高裂颖品种vista作母本，分别与低裂颖父本ci7097和p1160849杂交，发现收获的f1种子的裂颖率较高裂颖母本明显下降，表明裂颖与遗传因素存在一定的关系（cogbrun et al., 1990）。潘孝武等从籼稻品种湘早籼6号突变体库中筛选出一个裂颖突变体 sh1，该突变体颖花形态与野生型基本一致，能正常开花，但浆片不能在开颖后正常萎焉，导致突变体不能正常闭颖。遗传分析表明， sh1裂颖表型受一对隐性基因控制，并且将 sh1基因定位在第3号染色体上，位于标记id19827和id19884之间，物理距离为110-kb。候选基因分析发现，突变体中丙二烯氧化合酶编码基因 osaos1发生单碱基突变，导致氨基酸发生改变，同时研究发现 sh1基因的突变显著降低了花器官中的茉莉酸含量，推测 sh1基因通过影响茉莉酸的合成和信号转导调控水稻闭颖（潘晓武等，2019）。陈立凯等通过诱变获得一个开颖半不育突变体 ohss，与野生型相比， ohss颖花发育出现明显异常，其内外稃严重扭曲变形且开裂不抱合，颖花发育不正常的比例为88.3%，其突变表型受单隐性核基因 ohss(t)控制，并将该基因精细定位在水稻第3号染色体27.6 kb物理区间内。表达分析发现，其中一个编码mads1蛋白的候选基因在 ohss突变体中表达严重抑制；但测序分析表明，该基因在编码区和5’utr非编码区均未发现碱基突变（陈立凯等，2016）。
4、因此，挖掘新的水稻裂颖的优良基因，并且发展与之紧密连锁的连锁标记成为进一步开展水稻裂颖基因分子鉴定的关键。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种水稻裂颖基因 ossg2、相关indel连锁标记及其应用，其目的在于开发一种新的水稻裂颖基因，以调控水稻抽穗颖花的发育；同时开发获得相关indel连锁标记，可应用于突变体 sg2杂交后代育种材料以及其它水稻材料中裂颖基因 ossg2的分子鉴定。
2、本专利技术采用如下技术方案：
3、水稻裂颖基因 ossg2，其cds编码序列如序列表seq id no.1所示的核苷酸序列。
4、上述水稻裂颖基因 ossg2的编码的蛋白序列如序列表seq id no.2所示的氨基酸序列。
5、一较佳实施方案中，上述水稻裂颖基因 ossg2的裂颖突变体 sg2来源于恢复系明恢1328和亚烣627杂交后代经多年自交选育后的田间自然突变。
6、进一步地，上述水稻裂颖基因 ossg2精细定位在水稻第3号染色体920kb物理区间。
7、本专利技术还提供一种与水稻裂颖基因相关indel连锁标记，通过比对粳稻品种日本晴和籼稻品种9311基因组序列开发设计获得，分别为indel-12083和indel-17610，且分别由indel-12083f/r、和indel-17610f/r组成，所示的indel标记核苷酸序列为：indel-12083f：gcaatcaggcgcgtatcag；indel-12083r：ggttgggtgttcgacgtatc；indel-17610f：acgaatgtaactttggcatgtca；indel-17610r：atgctctgaggtgattactttt。
8、上述indel连锁标记应用于突变体 sg2杂交后代育种材料以及其它水稻材料中裂颖基因 ossg2的鉴定。
9、由上述对本专利技术的描述可知，和现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
10、本专利技术的水稻裂颖基因 ossg2，其突变表型主要表现在生殖生长期的穗部发育和灌浆结实阶段，相对野生型wt， sg2抽穗期花器官发育出现明显异常，其颖花内外稃片瘪弱，表现出不同程度的扭曲变形且开裂不抱合，部分颖花内部发育类似内稃状的结构，位于内外稃之间，且颖花发育不正常的比例达到100%。由于突变体颖壳始终保持开裂状态直到灌浆结实和成熟期，在外界不良环境气候条件影响下，导致其主要产量性状结实率和千粒重显著降低，种子活力显著下降。序列分析表明，相对野生型wt，突变体 sg2中loc_os03g11614基因在第1外显子第3个碱基发生了突变（g→a），导致编码的第1个氨基酸由甲硫氨酸（met）变为异亮氨酸（ile）。该基因第1外显子起始密码子发生突变从而导致其无法正常本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.水稻裂颖基因OsSG2，其特征在于：该水稻裂颖基因OsSG2的CDS编码序列如序列表SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列。
2.如权利要求1所述的水稻裂颖基因OsSG2，其特征在于：该水稻裂颖基因OsSG2的编码的蛋白序列如序列表SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列。
3.如权利要求1所述的水稻裂颖基因OsSG2，其特征在于：该水稻裂颖基因OsSG2的裂颖突变体sg2来源于恢复系明恢1328和亚烣627杂交后代经多年自交选育后的田间自然突变。
4.如权利要求3所述的水稻裂颖基因OsSG2，其特征在于：该水稻裂颖基因OsSG2精细定位在水稻第3号染色体920kb物理区间。
5.一种与水稻裂颖基因相关InDel连锁标记，其特征在于，通过比对粳稻品种日本晴和籼稻品种9311基因组序列开发设计获得，分别为InDel-12083和InDel-17610，且分别由InDel-12083F/R、和InDel-17610F/R组成，所示的InDel标记核苷酸序列为：
6.一种与水稻裂颖基因相关InDel连锁标记的应用，其特征在于
...【技术特征摘要】
1.水稻裂颖基因ossg2，其特征在于：该水稻裂颖基因ossg2的cds编码序列如序列表seq id no.1所示的核苷酸序列。
2.如权利要求1所述的水稻裂颖基因ossg2，其特征在于：该水稻裂颖基因ossg2的编码的蛋白序列如序列表seq id no.2所示的氨基酸序列。
3.如权利要求1所述的水稻裂颖基因ossg2，其特征在于：该水稻裂颖基因ossg2的裂颖突变体sg2来源于恢复系明恢1328和亚烣627杂交后代经多年自交选育后的田间自然突变。
4.如权利要求3所述的水稻裂颖基因ossg2，其特征在于：该水稻...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾跃辉，赵福铭，邹文广，韦新宇，肖长春，马彬林，黄建鸿，
申请(专利权)人：三明市农业科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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