[发明专利]鉴定大麦糯性性状的特异性引物及方法

说明书

技术领域

本发明涉及分子遗传学领域，特别是涉及鉴定大麦糯性性状的特 异性引物及方法。

背景技术

作为世界上第四大粮食作物，大麦(HordeumvulgareL.,2n＝14, HH)主要用于麦芽制作、啤酒酿造及动物饲料，少部分被人类用来 直接食用。近些年，大麦作为一种由人类直接食用的粮食作物而受 到人们的广泛关注。大麦淀粉由20-30％的直链和70-80％的支链淀 粉组成。糯淀粉含有很少甚至不含直链淀粉(1-13％)。大麦胚乳中 的直链淀粉和支链淀粉比例决定着淀粉的糊化和凝胶化等特性，这 些特性进一步决定诸如麦芽、食品和饲料等质量品质。高直链淀粉 不仅可以用作具有应用价值的‘抗性淀粉’，还可用作胶黏剂、波纹 纸板及纸张的生产。直链淀粉的合成仅由60KDa的颗粒结合淀粉 合成酶I(granule-boundstarchsynthaseI,GBSSI，又叫waxy蛋白) 控制，而编码该蛋白的单拷贝基因叫waxy基因。

Waxy突变体(又叫糯大麦)具有少量或者无直链淀粉含量，而 造成这种表型的原因可能是waxy基因表达或者GBSSI蛋白功能出 现了紊乱。糯大麦相比一般大麦口感显著改善了糯的特性从而使加 工的食品口感更脆，有利于开发休闲食品。糯性也对大麦生产高麦 芽糖糖浆有利。糯大麦淀粉胶凝温度低，因此烹调中可以减少养分 的流失。糯性淀粉持水能力强，凝沉和老化速度慢，具有天然的抗 老化性能和较强的冻融稳定性，因此大大增加了大麦制品的保鲜能 力，适宜制作冷藏及速冻食品，在商业销售过程中延长食品的货架 寿命。糯大麦所表现出的独特加工特性，在食品开发上显示出巨大 利用潜力，正日渐成为研究重点。传统方法上，选育具有特异性状 的品种，都是基于表型而进行的，鉴定结果可靠性不高，且费时费 力。因此有必要对大麦糯性性状的分子机制进行深入研究，提供一 种快速准确的糯性性状大麦的鉴定检测方法。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供鉴定大麦糯性性状的特异性引 物。

本发明的第二个目的在于提供糯性性状大麦的鉴定检测方法。

为达到本发明的第一个目的，发明人对糯大麦的分子机制进行了 深入的研究，研究发现，大麦waxy基因启动子区部分片段的缺失可 能引起大麦糯性性状的改变，因此发明人从NCBI数据库中获得糯大 麦和野生型大麦waxy基因序列，并对基因序列结构进行分析。本发 明通过对糯大麦和野生型大麦waxy基因序列(三个糯大麦waxy基 因登录号分别为:GU599883、JQ768365、JQ768364；两个野生型大 麦waxy基因登录号分别为:GU599884、JQ768363)进行序列比对分 析，在糯大麦基因起始密码子ATG上游44bp和1011bp处，设计了 一对鉴定大麦糯性性状的特异性引物waxy-p，所述特异性引物的核 苷酸序列为：

正向引物：5’-AGGCATGCAGCAGCGTGAGT-3’(SEQID NO.1)；

反向引物：5’-CACTGATCGTCAGTGTGAGT-3’(SEQID NO.2)。

利用本发明所提供的特异性引物可以通过PCR方法对大麦waxy 基因的特定区段进行PCR扩增获得扩增片段，若待测大麦具有糯性 性状，那么扩增片段的长度为760bp左右，若待测大麦具有非糯性性 状，那么扩增片段的长度为970bp左右。

本发明进一步的提供了所述的特异性引物在大麦种质资源改良 中的应用。

本发明还提供了所述的特异性引物在大麦育种中的应用。

将利用本发明所提供的方法鉴定得到的糯大麦与其他各方面表 现优异的本地大麦杂交，可以选育兼具糯性和优良性状的大麦

本发明所述的特异性引物还可应用于大麦特异材料创制。

含有上述特异性引物的试剂盒也属于本发明的保护范围。所述试 剂盒中还可以包括本领域常用的PCR反应试剂。

本发明还提供了一种鉴定大麦糯性性状的方法，所述方法包括， 以待测大麦基因组DNA为模板，利用上述特异性引物进行PCR扩增 获得扩增片段，检测扩增片段的长度，当扩增片段的长度为760bp时 鉴定待测大麦具有糯性性状，当扩增片段的长度为970bp时鉴定待测 大麦不具有糯性性状。