[发明专利]与小麦千粒重基因QTL紧密连锁的分子标记及其应用

说明书

本发明涉及与小麦千粒重基因QTL紧密连锁的分子标记及其应用，属于生物技术领域，所述QTL位于小麦1A染色体，命名为QTGW.haust‑1A，与其紧密连锁的KASP标记为KaspAX‑108927771，这标记可用于QTGW.haust‑1A辅助选择，扩增标记所用的KASP引物序列见SEQ ID NO：01‑03。筛选含有千粒重基因的方法，是以待测小麦基因组DNA为模板，用KASP引物进行PCR扩增，可鉴别扩增产物中与QTL紧密连锁标记KaspAX‑108927771的基因型。所述分子标记可用于小麦育种中对小麦千粒重基因的辅助选择。

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一个新的小麦千粒重基因QTL(QuantitativeTrait Locus，数量性状基因位点)的鉴定及其连锁KASP(Kompetitive Allele-SpecificPCR，竞争性等位基因特异性PCR)标记。

背景技术

小麦是世界上最重要的粮食作物之一。改良千粒重(Thousand Grain Weight，TGW)是小麦高产育种的重要目标。千粒重受多个微效基因控制，易受环境影响。因此，发掘环境稳定的QTL、开发经济高效的分子标记可以减少投入、提高育种效率，对小麦产量改良具有重要意义。

千粒重广义遗传力相对较大，可以在早代进行选择(Gao et al.,2015；Mcintyreet al.,2010)。很多遗传研究以千粒重及其构成因子为主要研究对象，迄今为止，已发现四百多个千粒重、近二百个粒长和粒宽QTL，分布在21条染色体上。每条染色体上定位了10～37个粒重QTL、2～15个粒长或粒宽QTL，其中6A、5B、2B、2D、4B和5A染色体含有较多的粒重QTL(30)。虽然已经定位很多粒重相关的QTL，但其在育种中的应用却鲜有报道。主要原因有以下两点：(1)与QTL连锁的标记距离基因太远，不能对其进行准确选择，因此，标记没有通用性，仅对与定位群体有关的材料有效(Liu et al.,2012)；(2)普通小麦是经过多次杂交形成的异源六倍体，具有ABD三个亚基因，基因组既庞大又复杂(Peng et al.,2011)。

KASP标记已广泛应用于检测小麦、水稻和玉米等作物的SNP位点(Ertiro等，2015；Chandra等，2016；Steele等，2018)，无需电泳，可实现高通量基因分型。利用小麦SNP芯片的基因型数据进行QTL定位和全基因组关联分析，将连锁SNP转化为KASP标记(Liu等，2016；Rasheed，2017；Jia 2018；Fu等，2020；Jiang等，2021)，可直接应用于分子标记辅助选择育种。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的一在于提供一种与小麦千粒重基因QTL紧密连锁的分子标记，目的二在于给提供用于扩增上述的分子标记的引物，目的三在于提供含有上述引物的试剂盒，目的四在于提供鉴定小麦千粒重性状基因分型的方法，目的五在于提供上述分子标记、引物、试剂盒或方法在分子标记辅助育种中的应用。

为实现上述目的，本发明采用的具体方案如下：

本发明的第一方面，提供与小麦千粒重基因QTL紧密连锁的分子标记，所述QTL定位于小麦1A染色体上，命名为QTGW.haust-1A，侧翼标记为3950546和1213099，物理区间为14.56-49.30Mb；

所述分子标记为KaspAX-108927771，与QTGW.haust-1A紧密连锁；

所述分子标记KaspAX-108927771通过如SEQ ID NO：01-03所示的引物对扩增得到。

本发明的第二方面，提供用于扩增上述的分子标记的引物，所述引物为由引物A、引物B和引物C组成的成套引物；

所述引物A的核苷酸序列如SEQ ID NO：01所示；

所述引物B的核苷酸序列如SEQ ID NO：02所示；