[发明专利]用于确定柳枝稷生态型的SRAP特异性分子标记引物及柳枝稷生态型检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及植物遗传育种技术领域，尤其涉及用于确定柳枝稷生态型的SRAP特异性分子标记引物及柳枝稷生态型检测方法。 

背景技术

随着人类社会的发展，能源需求逐年增加。同时，消费矿物燃料所导致的大气污染、全球气候变暖等一系列的环境问题日益严重，所以人类迫切需求可再生清洁能源。生物质能源是可再生能源，具有可贮藏性及连续转化的特征，成为最有前景的替代能源。 

柳枝稷（Panicum virgatum）为禾本科(Gramineae)黍属(Panicum)多年生暖季型丛生禾草，具有适应性强，较高的产量潜力和较强的耐旱耐脊能力等特点，对环境友好。柳枝稷是一种C₄植物，生产力高，根系发达，耐瘠薄、洪涝和干旱，能够抵抗多种病虫害，易于收割贮存。柳枝稷作为能源草，其细胞壁可被消化为糖类并随之发酵生产燃料乙醇，成本低。此外，利用柳枝稷生产清洁能源可获得显著能量回报，大幅减少排放到大气中的碳，研究者普遍认为柳枝稷是目前最理想的生物燃料作物之一。 

但是，柳枝稷在长期的进化过程中，形成了许多生态型和变种，主要的两种生态型为：高地生态型，主要分布在美国中部和北部地区，适应干旱环境，茎秆较细，分枝多，在半干旱环境中生长良好；低地生态型，主要分布于潮湿地带，诸如漫滩、平原，植株高大，茎秆粗壮，成束生长。据报道低地生态型品种都是四倍体，高地生态型品种多为四倍体或八倍体。低地型柳枝稷比高地型柳枝稷更高大，两种生态型在光合作用、抗旱性及对水分和氮的有效利用率方面存在差异。 

从性状上看，低地型柳枝稷更适合被开发为生物燃料乙醇的能源植物；而高地型在抗寒性方面表现好于低地型。因此，柳枝稷生态型类别的鉴定工作极为重要。 

然而，对于柳枝稷的生态型类别的鉴定通常采用的方法是等待植株成熟 之后进行形态观察，但这种方法须观察植株外形，如植物的根、茎及分枝情况等，且必须等到植株长至一定大小。其鉴定周期长，种植成本高；再者，植株的许多形态学特征往往随着生长条件的不同而发生变化；而且许多鉴别特征不具有较强的特殊性，导致分类困难，且存在较大的人为操作误差，所需要的周期较长，且存在较大的系统误差。 

随着分子生物学技术的快速发展，特别是分子标记和基因标记技术的建立和成熟，为发展简便、快速、准确的种质鉴定技术提供了有效手段。SRAP即相关序列扩增多态性(Sequence related amplified polymorphism)，是一种新型的基于PCR的分子标记方法，也称基于序列扩增多态性(Sequence based amplifiedpolymorphism，SBAP)。该标记方法通过独特的双引物设计对基因的ORFs(Open reading frames)的特定区域进行扩增：上游引物长17bp，对外显子区域进行特异扩增，下游引物长18bp，对内含子区域、启动子区域进行特异扩增。因不同个体以及物种的内含子、启动子与间隔区长度不同而产生多态性。该标记具有简便、高效、产率高、重复性好、易测序、便于克隆目标片段等特点，目前已成功地应用于作物遗传多样性分析、遗传图谱的构建、重要性状的标记以及相关基因的克隆等方面。但是，目前尚无关于柳枝稷的SRAP标记研究的报道。 

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种用于确定柳枝稷生态型的SRAP特异性分子标记引物及柳枝稷生态型检测方法，利用高地型柳枝稷中所特有的特异性标记实现柳枝稷生态型的早期鉴定。 

本发明提供了一种SRAP引物组，由具有SEQ ID NO：1所示核苷酸序列的上游引物和具有SEQ ID NO：2所示核苷酸序列的下游引物组成。 

本发明还提供了具有SEQ ID NO：1所示核苷酸序列的上游引物和具有SEQ ID NO：2所示核苷酸序列的下游引物组成的引物组在鉴定柳枝稷生态型中的应用。本发明还提供了由具有SEQ ID NO：1所示核苷酸序列的上游引物和具有SEQ ID NO：2所示核苷酸序列的下游引物组成的SRAP引物组在鉴定柳枝稷生态型中的应用。 

本发明提供的引物在进行柳枝稷生态型鉴定中具有良好的准确性。SRAP技术最早在芸薹属作物中开发出来，目前尚无关于柳枝稷的SRAP标记研究的报道。本发明采用SRAP技术对柳枝稷的生态型进行鉴定，可实现柳枝稷生态型的早期鉴定，提高检测效率，排除传统鉴定方法中不确定的人为因素对鉴定结果的影响。 

另外，本发明提供了一种柳枝稷生态型检测试剂盒，其包括：Taq酶和用于柳枝稷生态型鉴定的SRAP引物组；