[发明专利]检测小麦抗病基因的多重PCR试剂盒及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于鉴定或辅助鉴定小麦抗病基因的PCR试剂盒及其应用，特别涉及一种用于鉴定或辅助鉴定待测小麦的Yr17-Lr37-Sr38和Pch1基因的多重PCR引物对组、试剂盒及其应用。

背景技术

目前，我国小麦生产中的主要病害包括小麦条锈病、白粉病、赤霉病、根腐病和全蚀病等。条锈病菌通常在冬季或早春侵入小麦植株，随着温度回升，条锈菌加速繁殖，往往在小麦抽穗后造成条锈病大流行，由小麦条锈病菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)引起的小麦条锈病可谓是全国小麦的第一大病害，大发生年份可以使感病品种大幅度减产甚至颗粒无收。小麦眼斑病又称茎裂病，是由真菌Pseudocercosporella herpotrichoides引起的，病部产生典型的眼状病斑，病斑初浅黄色，具褐色边缘，后中间变为黑色，病情严重时病斑常穿透叶鞘，扩展到茎秆上，严重时形成白穗或茎秆折断，该病在南、北美洲、欧洲、新西兰、澳大利亚以及非洲有大面积流行，使小麦大面积倒伏，造成减产，目前，在我国也有部分流行危害。

尽管通过化学药剂等措施可以有效防治条绣病及眼斑病的危害，但通过新抗源的筛选、鉴定和利用选育抗病品种仍是防治其最经济、有效、安全的手段，但必须缩短新毒性小种出现与抗病品种育成间的时差，并能将多个抗病基因聚合到同一品种中，这在以自然发病和人工诱发鉴定为基础的常规育种体系中很难实现；而分子标记辅助选择技术的日益成熟，为短时间内完成多基因聚合的实现提供了技术支撑，由于其不受小麦生长季节及发病条件的限制，可以随时在室内完成抗病基因的鉴定及选择，越来越受到育种家的重视。

1967年，法国科学家Maia育成了具有偏凸山羊草(Aegilops ventricosa)2NS染色体片断(25～38cM)的普通小麦易位系VPM1；该片段不仅含有抗条锈基因Yr17、抗叶锈基因Lr37和抗杆锈基因Sr38，而且含有抗小麦根腐病的Pch1基因，这些优异基因已被世界各地的育种者广泛使用。2003年，Helguera等建立了一套在小麦育种计划中有效筛选抗性基因Yr17-Lr37-Sr38聚积的PCR分析方法，包括以PCR为基础的标记、CAPS和TaqMan系统，该显性标记与锈病抗性基因Yr17、Lr37和Sr38完全连锁；Groenewald等(Groenewald，J.Z.，A.S.Marais，and G.F.Marais，2003：Amplified fragmentlength polymorphism-derived micro-satellite sequence linked to the Pch1 andEp-D1 loci in common wheat.Plant Breeding 122，83-85.)也开发出Pch1基因的相应STS分子标记(XustSSR2001-7DL)，这些良好标记系统已在分子辅助育种(MAS)中发挥了重大作用；但其均为单独检测单个基因，对于同时检测Yr17-Lr37-Sr38、Pch1基因却未曾报道。

发明内容

本发明的目的是提供用于鉴定或辅助鉴定待测小麦抗病相关基因的多重PCR引物对组、试剂盒，以及利用所述多重PCR引物对组鉴定或辅助鉴定待测小麦抗病相关基因的方法。

本发明所提供的用于鉴定或辅助鉴定待测小麦抗病相关基因的引物对组，由特异于Yr17-Lr37-Sr38基因簇的一个引物对，和特异于所述Pch1基因的一个引物对组成；所述特异于Yr17-Lr37-Sr38基因簇的一个引物对为序列表中序列1和序列2所示的两条单链DNA组成的引物对1；所述特异于Pch1基因的一个引物对为序列表中序列3和序列4所示的两条单链DNA组成的引物对2。所述Yr17-Lr37-Sr38基因簇同时含有Yr17基因、Lr37基因和Sr38基因。所述Pch1基因既可以以杂合形式存在，也可以以纯合形式存在。

其中，序列1由20个核苷酸组成；序列2由27个核苷酸组成；序列3由20个核苷酸组成；序列4由20个核苷酸组成。

所述引物对组中每个引物对的两条引物在PCR反应体系中等量(等摩尔)使用，且所述引物对1和所述引物对2在PCR反应体系中的摩尔比为1∶1。在本发明的一个实施例中，所述引物对1和所述引物对2中每条引物(共四条引物)在所述PCR反应体系中的终浓度均为0.3mM。

含有所述用于鉴定或辅助鉴定待测小麦抗病相关基因的引物对组的试剂盒也属于本发明的保护范围。