水稻種子耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記及其應用的製作方法
2024-02-02 05:58:15
水稻種子耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記及其應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開了本發明屬於種子科學與技術應用領域，涉及水稻種子耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記及其應用。利用本發明SSR標記的引物中的一對或多對對水稻基因組DNA進行PCR擴增，PCR擴增產物在8%非變性聚丙烯醯胺膠上進行電泳檢測，如果擴增出對應大小的DNA片段，標誌著控制水稻種子耐鹽萌發的主效QTL?qGR2增效等位基因的存在。通過本發明的與種子耐鹽萌發基因qGR2共分離和緊密連鎖的分子標記方法，可預測水稻萌發期耐鹽性水平，能快速篩選出水稻種子萌發期耐鹽性品種。
【專利說明】水稻種子耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記及其應用
【技術領域】
[0001]本發明屬於種子科學與技術應用領域，涉及水稻種子耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記及其應用。
【背景技術】
[0002]水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的糧食作物之一。由於灌溉和施肥不當往往導致土壤中鹽分積累，全球約有30%的水稻耕地受到鹽害的影響。鹽害已成為影響水稻生產的重要因素之一。
[0003]水稻在萌發期、苗期、分櫱期、孕穗期和成熟期等各個生長發育階段都會發生不同程度的鹽害，其中萌發期鹽害容易發生在水稻直播田和秧田。尤其，隨著經濟的發展，水稻直播變得越來越普遍，水稻萌發期耐鹽性顯得尤為重要。
[0004]目前，對水稻耐鹽性的QTL定位研究主要集中在苗期和成熟期，對種子萌發期研究尚少。多位學者利 用不同RILs、DH、F2:3等水稻作圖群體，已定位了多個貢獻率大於20%水稻鹽脅迫相關主效QTLs。迄今為止，僅有一個苗期主效QTL SKCl是基於圖位克隆方法被克隆。
[0005]在種子萌發期，鹽分對種子萌發的影響一般歸結為滲透效應和離子效應。滲透效應引起溶液滲透勢降低而使種子吸水受阻，從而影響種子萌發；離子效應一方面造成直接毒害而抑制種子萌發，另一方面滲入種子，降低種子滲透勢，加速吸水而促進萌發。可見，在鹽逆境脅迫下，種子萌發性狀是一個非常複雜的綜合性狀。種子萌發性狀往往表現在發芽率、苗長、根長、鮮重、乾重等諸多方面，是由多基因的控制的數量性狀。隨著分子標記技術及數量性狀基因位點(QTL)分析技術的快速發展，控制種子萌發的QTL在染色體上的位置以及各位點對表型的相對貢獻率都能被確定。目前，種子萌發數量性狀基因位點分析已在擬南芥、水稻、大豆、萵苣等少數作物上有報導。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供水稻種子萌發期耐鹽性篩選的分子標記方法。通過檢測與水稻種子耐鹽萌發基因位點連鎖的分子標記，可以快速篩選出耐鹽水稻品種，提高水稻種子萌發期耐鹽性篩選的可靠性、有效性；可以確定有無控制種子萌發期耐鹽基因導入到育種品系中，提高水稻耐鹽性狀的選擇效率、加快育種進程。
[0007]本發明的目的可通過如下技術方案實現:
[0008]水稻種子耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記，所述的分子標記選自RMl3441、P8.RM13443中的任意一種；所述的分子標記RM13441上遊引物為RM13441L:SEQ ID N0.1，下遊引物為RM13441R:SEQ ID N0.2，擴增產物大小為87bp ;所述的分子標記P8上遊引物為P8L:SEQ ID N0.3，下遊引物為P8R:SEQ ID N0.4，擴增產物大小為252bp ;所述的分子標記RM13443 上遊引物為 RM13443L:SEQ ID N0.5，下遊引物為 RM13443R:SEQ ID N0.6，擴增產物大小為182bp。[0009]本發明所述的分子標記在水稻種子萌發期耐鹽性分子篩選中的應用。
[0010]本發明所述的水稻種子萌發期耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記引物，所述的分子標記RM13441上遊引物為RM13441L:SEQ ID N0.1，下遊引物為RM13441R:SEQ IDN0.2，擴增產物大小為87bp ;所述的分子標記P8上遊引物為P8L:SEQ ID N0.3，下遊引物為P8R:SEQ ID N0.4，擴增產物大小為252bp ;所述的分子標記RM13443上遊引物為RM13443L:SEQ ID N0.5，下遊引物為RM13443R:SEQ ID N0.6，擴增產物大小為182bp。
[0011]本發明所述的分子標記在水稻種子萌發期耐鹽性分子篩選中的應用。
[0012]水稻種子萌發期耐鹽性分子篩選方法，步驟如下:
[0013](I)取水稻葉片，提取基因組DNA。
[0014](2)利用表1中的任意I對或I對以上分子標記引物對所述的基因組DNA進行PCR擴增，PCR擴增產物在8%非變性聚丙烯醯胺膠上進行電泳檢測，如果擴增出對應大小的DNA片段，標誌著qGR2增效等位基因存在。
[0015]表1
【權利要求】
1.水稻種子耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記，其特徵在於所述的分子標記選自RM13441、P8、RM13443中的任意一種；所述的分子標記RM13441上遊引物為RM13441L:SEQ ID N0.1，下遊引物為RM13441R:SEQ ID N0.2，擴增產物大小為87bp ;所述的分子標記P8上遊引物為P8L:SEQ ID N0.3，下遊引物為P8R:SEQ ID N0.4，擴增產物大小為252bp ;所述的分子標記RM13443上遊引物為RM13443L:SEQ ID N0.5，下遊引物為RM13443R:SEQ IDN0.6，擴增產物大小為182bp。
2.權利要求1所述的分子標記在水稻種子萌發期耐鹽性分子篩選中的應用。
3.權利要求1所述的水稻種子耐鹽萌發主效QTL位點qGR2的分子標記引物，其特徵在於所述的分子標記RM13441上遊引物為RM13441L:SEQ ID N0.1，下遊引物為RM13441R:SEQ ID N0.2，擴增產物大小為87bp ;所述的分子標記P8上遊引物為P8L:SEQ ID N0.3，下遊引物為P8R:SEQ ID N0.4，擴增產物大小為252bp ;所述的分子標記RM13443上遊引物為RM13443L:SEQ ID N0.5，下遊引物為 RM13443R:SEQ ID N0.6，擴增產物大小為 182bp。
4.權利要求3所述的分子標記引物在水稻種子萌發期耐鹽性分子篩選中的應用。
5.水稻種子萌發期耐鹽性分子篩選方法，其特徵在於包含如下步驟: (1)取水稻葉片，提取基因組DNA。 (2)利用權利要求3所述的分子標記引物對所述的基因組DNA進行PCR擴增，PCR擴增產物在8%非變性聚丙烯醯胺膠上進行電泳檢測，如果擴增出對應大小的DNA片段，標誌著耐鹽基因qGR2增效等位基因的存在。
6.根據權利要求3所述的水稻種子萌發期耐鹽性分子篩選方法，其特徵在於所述的PCR反應:體積為25微升，其中10Xbuffer2.5微升，25mM MgCl2L 5微升，4pmol/微升引物對2.5微升，2.5mM dNTPs2微升，5單位/微升Taq酶0.2微升，模板DNA20納克，加水至25微升。反應程序為DNA95°C預變性5min ;95°C預變性30s，50°C退火30s，72°C延伸展30s，循環35次；最後72°C延伸lOmin。
【文檔編號】C12N15/11GK103642801SQ201310596917
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月22日 優先權日:2013年11月22日
【發明者】王州飛, 張紅生, 程金平, 王建飛, 黃驥, 鮑永美 申請人:南京農業大學