[发明专利]水稻耐盐基因SKC1基因内特异SNP共显性分子标记引物及应用

说明书

本发明公开了水稻耐盐基因SKC1基因内特异共显性SNP分子标记引物及应用。申请人通过将不同等位基因测序及序列比对鉴定到一个SKC1基因内特异性SNP位点并开发了一套鉴定该SNP的分子标记引物，分别为1039IF:GCGGCGGCGAGGGCTGCG;1451R:AATGTCCCAGGCCAGAGTA。利用该引物对水稻DNA进行PCR扩增，可快速判断待测水稻SKC1的基因型。方法简便快速、成本低廉，可广泛应用于分子标记辅助选择育种或者水稻种质资源SKC1基因型鉴定。

技术领域

本发明属于分子遗传学领域，具体涉及水稻耐盐基因SKC1基因内特异共显性SNP分子标记引物及应用，本发明提供的分子标记引物适于在水稻育种中对SKC1基因型的大量筛选以及从水稻种质资源中筛选新的SKC1基因型耐盐亲本。

技术背景

水稻是世界上最重要的粮食作物之一，世界上有一半以上的人口以稻米为主食。水稻生长过程中可能会遇到多种逆境，影响到其产量以及品质，包括寒冷、高盐、干旱、病虫害等逆境都会对水稻生长造成严重的影响，因此研究提高抗逆性是水稻高产稳产的重要途径与手段。中国有着约2000万公顷的盐碱土地，这些盐碱化土地严重阻碍了我国的农业生产以及粮食供应。因此，水稻耐盐性的深入研究以及水稻耐盐品种的培育，对于扩大水稻种植区域、提高盐碱区域水稻种植产量和保证盐碱稻区粮食安全生产有着十分重要的意义。

SKC1是第一个被图位克隆的水稻耐盐基因(Ren ZH et al.A rice quantitativetrait locus for salt tolerance encodes a sodium transporter.Nature Genetics,2005,37,1141-1146)，它的供体亲本来源于高度耐盐籼稻品种Nona Bokra，对在盐胁迫下，它通过维持水稻地上部K⁺，调节K⁺的动态平衡来提高水稻的耐盐性。SKC1对表型变异的贡献率达到40.1％，位于水稻1号染色体，是一个水稻耐盐的主效QTL。将SKC1导入到水稻优良骨干品种中，培育耐盐性好的新品种，具有较好的应用前景。

分子标记是一种快速、简便、成本低廉并可在水稻生长早期进行无损检测的一种技术，但目前还没有对SKC1基因内特异性共显性分子标记报导。本研究通过对耐盐性不同的品种的SKC1等位基因进行了PCR扩增、等位基因重测序，最终在SKC1基因ATG启动子后+994bp处获得一个特异性SNP位点，SKC1耐盐等位基因型为G碱基，其余基因型均为C碱基，针对该SNP位点设计引物，可以在水稻生长早期进行非破坏性检测，具有简单、准确、成本低等一系列优点，适于在育种中对群体大量筛选以及对于水稻种质资源中SKC1等位基因型鉴定。

发明内容

本发明的目的在于提供了水稻耐盐基因SKC1基因内特异性SNP分子标记引物，为：1039IF:GCGGCGGCGAGGGCTGCG；1451R:AATGTCCCAGGCCAGAGTA。引物特异性好，扩增效率高，可用于水稻耐盐基因SKC1的基因型鉴定。

本发明的另一个目的是提供了水稻耐盐基因SKC1特异性SNP分子标记引物的应用，利用该引物可以有效的对耐盐基因SKC1进行基因型选择，既可以用于水稻资源的筛选鉴定，又可以用于水稻耐盐基因SKC1的分子育种。

为了实现上述目的，本发明采取了以下技术措施：

本发明技术方案采取以下思路：SKC1位于水稻第1号染色体的短臂，cDNA全长2160bp，包含有3个外显子，编码一个由554氨基酸组成的蛋白产物，产物含有跨膜结构域。本研究通过对耐盐性不同的品种的SKC1等位基因进行了PCR扩增、等位基因重测序，最终在SKC1基因ATG启动子后+994bp处获得一个特异性SNP位点，SKC1耐盐等位基因型为G碱基，skc1感盐基因型为C碱基；因此，通过设计特异性引物对该SNP位点特异性扩增即可实现SKC1等位基因的鉴定。