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检测小麦基因组中SNP多态性的物质在鉴定小麦面粉沉降值中的应用制造技术

技术编号:44163503 阅读:13 留言:0更新日期:2025-01-29 10:35
本发明专利技术公开了检测小麦基因组中SNP多态性的物质在鉴定小麦面粉沉降值中的应用。基于候选基因关联分析定位到了TaAGAP‑3D编码区上的一个SNP变异(序列1第24位,C/T),依据该位点开发了KASP标记,命名为TaAGAP‑3D‑_SNP+24,并利用20份基因型已知的小麦材料证明了该标记具有很好的重复性和准确性。利用该标记扫描小麦自然群体,并与群体的沉降值数据进行关联分析,发现TaAGAP‑3D‑_SNP+24等位变异与小麦沉降值呈显著相关(P<0.05)。该KASP标记重复性好、检测方便、成本低,在提高小麦品质的分子标记辅助选择和分子设计育种中具有较好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物,特别是检测小麦基因组中snp多态性的物质在鉴定小麦面粉沉降值中的应用。


技术介绍

1、小麦是我国第二大粮食作物,也是北方省份人民的主要口粮,在保障国家粮食安全中发挥着举足轻重的作用。随着人民生活水平的提高,饮食生活更加丰富多彩,对面食品质的要求也日益增高。小麦育种目标已经由高产转变为高产优质,如何在高产的前提下进一步提升小麦品质是目前育种中亟需解决的问题。

2、小麦品质可以分为营养品质和加工品质。其中,加工品质中的食用品质是小麦品质育种工作中主要的关注点。小麦食用品质主要与面团的理化特性相关,可以通过sds-沉降值(sds-sv)、面筋含量、拉伸面积、稳定时间等多个参数来衡量。sds-sv与小麦面粉的烘培品质显著相关,是评价面粉蛋白质质量的重要指标(axford et al. 1979)。过去的研究发现小麦面粉的sds-sv受多个基因的控制。conti等(2011)发现 glu-b1是一个稳定的控制sds-sv的位点。高分子量谷蛋白亚基基因 glu-a1功能缺失突变体的sds-沉降值会显著降低(yang et al. 2014)。小麦高分子量谷蛋白亚基(hmw-gs)的等位基因 glu-1和低分子量麦谷蛋白亚基(lmw-gs)的等位基因 glu-3对沉降值具有重要的控制作用,且1bl/1rs易位对sds沉降值有显著的负面影响(刘丽等,2004)。小麦中控制硬度的基因 pinb-d1b等位变异正调控sds-sv(würschum et al. 2016)。此外,中国农业大学姚颖垠团队利用低sds-sv的亲本nd3331和高sds-sv的亲本zang1817构建的近等基因系群体,鉴定到10个控制sds-sv的qtls,其中,4个主效位点对sds-sv的效应与高分子量麦谷蛋白亚基 1ax1、1b/1r异位系、 pina-d1和 pinb-d1相关,发现zang1817携带的 pinb-d1p是高sds-sv的优异等位基因(changet al. 2022)。综上所述,sds-sv主要受到小麦品质基因的调控。因此,挖掘和利用控制小麦sds-sv的基因,不仅为分子标记辅助育种和转基因育种提供了新的基因资源,也有利于提高小麦品质育种速度和水平,对于小麦高产优质育种具有重要意义。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是如何快速准确筛选不同面粉沉降值的小麦。

2、为了解决上述问题,本专利技术首先提供了检测小麦基因组中snp位点的多态性或基因型的物质的应用,所述snp位点为小麦基因组中的一个位点,其核苷酸种类为c或t,为序列表中序列1的第24位核苷酸;所述应用可为下述任一种:

3、a1)所述物质在鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值中的应用,

4、a2)所述物质在小麦育种中的应用,

5、a3)所述物质在制备鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值的产品中的应用,

6、a4)所述物质在制备小麦育种的产品中的应用。

7、所述物质可为如下b1)、b2)或b3):

8、b1)所述物质为扩增包括所述snp位点在内的小麦基因组dna片段的引物组合物,

9、b2)所述物质为含有b1)所述引物组合物的pcr试剂,

10、b3)所述物质为含有b1)所述引物组合物或b2)所述pcr试剂的试剂盒。

11、所述snp单核苷酸多态性位点是小麦基因组的一个snp,为序列表中seq id no.1的第24位核苷酸,其为c或t;位于小麦3d染色体上的 taagap基因中, taagap-3d基因与小麦面粉沉降值有关。

12、上述应用中,所述引物组合物可被标记物标记也可不被标记物标记。所述标记物指可用于提供可检测的效果且可以连接至核酸的任何原子或分子。标记物包括但不限于染料;放射性标记,诸如32p;结合部分,诸如生物素(biotin);半抗原,诸如地高辛(dig);发光、发磷光或发荧光部分;和单独的荧光染料或与可以通过荧光共振能量转移(fret)抑制或移动发射光谱的部分组合的荧光染料。标记可以提供可通过荧光、放射性、比色、重量测定、x射线衍射或吸收、磁性、酶活性等检测的信号。标记可以是带电荷的部分(正电荷或负电荷)或可选地,可以是电荷中性的。标记可以包括核酸序列或蛋白序列或由其组合,只要包含标记的序列是可检测的。在一些实施方案中,核酸在没有标记的情况下直接检测(例如,直接读取序列)。

13、本申请中,所述沉降值可为sds沉降值。

14、本专利技术还提供了鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值的方法,所述方法包括检测待测小麦基因组中所述snp位点的基因型,根据所述基因型鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值。

15、上述鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值的方法中,所述基因型为cc或tt,所述cc是所述snp位点为c的纯合型,所述tt是所述snp位点为t的纯合型,根据所述基因型鉴定或辅助鉴定小麦籽粒性状可为所述基因型为tt的待测小麦沉降值高于所述基因型为cc的待测小麦。

16、本专利技术还提供了小麦育种的方法,所述方法包括检测小麦基因组中上述snp位点的基因型,选择所述snp位点的基因型为cc和/或tt的小麦作为亲本进行育种,所述cc是所述snp位点为c的纯合型,所述tt是所述snp位点为t的纯合型。

17、上述小麦育种的方法中,所述小麦育种的指标包括小麦面粉沉降值。

18、进一步地,所述小麦育种的目的包括培育小麦面粉沉降值升高/或降低的小麦。所述小麦面粉沉降值升高/或降低是指小麦面粉沉降值高于亲本/或低于亲本。

19、上述鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值的方法和上述小麦育种的方法中,所述小麦可为自交系或纯系。

20、本专利技术还提供了上述方法在小麦育种中的应用。

21、本专利技术还提供了用于检测小麦基因组中snp位点的多态性或基因型的产品,所述snp位点为上述snp位点,所述产品含有上文中所述物质,所述产品可为下述任一种:

22、c1)检测或辅助检测小麦面粉沉降值相关的单核苷酸多态性或基因型的产品,

23、c2)鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值的产品,

24、c3)用于小麦育种的产品,

25、c4)按照小麦面粉沉降值筛选或选育小麦单株或株系或品系或品种的产品。

26、具体的,所述产品可为如下d1)、d2)或d3):

27、d1)所述产品为扩增包括所述snp位点在内的小麦基因组dna片段的引物组合物,

28、d2)所述产品为含有d1)所述引本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.检测小麦基因组中SNP位点的多态性或基因型的物质的应用,其特征在于:所述SNP位点为小麦基因组中的一个位点,其核苷酸种类为C或T,为序列表中序列1的第24位核苷酸;所述应用为下述任一种:

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述物质为如下B1)、B2)或B3):

3.鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值的方法,其特征在于:所述方法包括检测待测小麦基因组中SNP位点的基因型,根据所述基因型鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值,所述SNP位点为权利要求1中所述SNP位点。

4.权利要求3所述的方法在小麦育种中的应用。

5.小麦育种的方法,其特征在于:所述方法包括检测小麦基因组中权利要求1中所述SNP位点的基因型,选择所述SNP位点的基因型为CC或TT的小麦作为亲本进行育种,所述CC是所述SNP位点为C的纯合型,所述TT是所述SNP位点为T的纯合型。

6.用于检测小麦基因组中SNP位点的多态性或基因型的产品,其特征在于:所述SNP位点为权利要求1中所述SNP位点,所述产品含有权利要求1中所述物质,所述产品为下述任一种:

7.根据权利要求6所述的产品,其特征在于:所述产品为如下D1)、D2)或D3):

8.根据权利要求2所述的应用或权利要求7所述的产品,其特征在于:所述引物组合物由引物F1、引物F2和/或引物R组成;

9. DNA分子,其特征在于:所述DNA分子的核苷酸序列是序列表中的序列1。

10.权利要求9所述的DNA分子的应用,所述应用为下述任一种:

...

【技术特征摘要】

1.检测小麦基因组中snp位点的多态性或基因型的物质的应用,其特征在于:所述snp位点为小麦基因组中的一个位点,其核苷酸种类为c或t,为序列表中序列1的第24位核苷酸;所述应用为下述任一种:

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述物质为如下b1)、b2)或b3):

3.鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值的方法,其特征在于:所述方法包括检测待测小麦基因组中snp位点的基因型,根据所述基因型鉴定或辅助鉴定小麦面粉沉降值,所述snp位点为权利要求1中所述snp位点。

4.权利要求3所述的方法在小麦育种中的应用。

5.小麦育种的方法,其特征在于:所述方法包括检测小麦基因组中权利要求1中所述snp位点的基因型,选择所述snp位点的基因型为...

【专利技术属性】
技术研发人员:郝晨阳刘海霞侯健刘红霞李甜张学勇
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:

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