專利名稱：：主要矮稈基因的分子標(biāo)記研究進(jìn)展的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：主要矮稈基因的分子標(biāo)記研究進(jìn)展，屬于分子生物學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：80年代以來，分子標(biāo)記的迅速發(fā)展，大大促進(jìn)了遺傳連鎖圖的構(gòu)建。也為小麥矮稈基因的研究提供了一個(gè)更為有效的方法和手段，目前已找到的部分小麥矮稈基因的分子標(biāo)記見表1。B6rner等(1997)對位于小麥4B和4D染色體上的三個(gè)矮稈基因Rht-Bl(c4BS)、Rht-Dlc(4BS)和Rht-Dlb(4DS)進(jìn)行了分子標(biāo)記，共找到了8個(gè)標(biāo)記位點(diǎn):RFLP標(biāo)記Xpsrl44、Xpsr584和Xmwg634分別距Rht-Blcll.9cM、17.lcM和30.6cM，SSR標(biāo)記Xgwml49距Rht-Blc28.9cM;RFLP標(biāo)記Xpsr921和Xmwg634分別距Rht-DlcO.8cM、禾P1.5cM，SSR標(biāo)記Xgwml65距Rht-Dlc28.OcM;SSR標(biāo)記Xgwml65距Rht-Dlb41.lcM。Peng等(1999)對小麥矮稈基因Rht-Blb和Rht-Dlb進(jìn)行測序時(shí)發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)同源突變基因與其野生型Rht-Bla和Rht-Dla基因存在一個(gè)堿基的差異。
發(fā)明內(nèi)容對小麥矮稈基因研究取得突破是在Allan(1959)、Gale(1973)等發(fā)現(xiàn)某些矮稈基因?qū)Φ蜐舛鹊腉A3反應(yīng)不敏感之后。不敏感矮稈小麥的矮稈特性與赤霉酸不敏感性是一因多效或控制這兩個(gè)性狀的基因表現(xiàn)緊密連鎖，因此矮稈基因的赤霉酸反應(yīng)特性就可以用作矮稈基因的化學(xué)標(biāo)記性狀。應(yīng)用此標(biāo)記，國內(nèi)外已鑒定出目前育種上正在應(yīng)用的Rhtl(Rht-Blb)、Rht2(Rht-Dlb)、Rhtls(Rht-Bld)、Rht3(Rht-Blc)、RhtlO(Rht-Dlc)和Rht21等赤霉酸不敏感基因，且可以根據(jù)這些基因的赤霉酸反應(yīng)特性，準(zhǔn)確區(qū)分分離世代的不同個(gè)體是否含有這些矮稈基因。根據(jù)后代赤霉酸敏感性分離情況，可以判斷所含矮稈基因是處于純合還是雜合狀態(tài)，從而減少工作量和用地面積。另外利用該標(biāo)記并結(jié)合系譜分析，還可以追蹤和鑒定育成品種中所含矮稈基因的類型。缺陷是赤霉酸處理小麥幼苗檢測，耗費(fèi)時(shí)間，最大的缺點(diǎn)是不能區(qū)分同對赤霉酸不敏感或同時(shí)對赤霉酸敏感的矮稈基因。80年代以來，分子標(biāo)記的迅速發(fā)展，大大促進(jìn)了遺傳連鎖圖的構(gòu)建。也為小麥矮稈基因的研究提供了一個(gè)更為有效的方法和手段，目前已找到的部分小麥矮稈基因的分子標(biāo)記見表1。B6rner等(1997)對位于小麥4B和4D染色體上的三個(gè)矮稈基因Rht-Bl(c4BS)、Rht-Dlc(4BS)和Rht-Dlb(4DS)進(jìn)行了分子標(biāo)記，共找到了8個(gè)標(biāo)記位點(diǎn):RFLP標(biāo)記Xpsrl44、Xpsr584和Xmwg634分別距Rht-Blcll.9cM、17.lcM和30.6cM，SSR標(biāo)記Xgwml49距Rht-Blc28.9cM;RFLP標(biāo)記Xpsr921和Xmwg634分別距Rht-DlcO.8cM、和1.5cM，SSR標(biāo)記Xgwml65距Rht-Dlc28.OcM;SSR標(biāo)記Xgwml65距Rht-Dlb41.lcM。Peng等(1999)對小麥矮稈基因Rht-Blb和Rht-Dlb進(jìn)行測序時(shí)發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)同源突變基因與其野生型Rht-Bla和Rht-Dla基因存在一個(gè)堿基的差異。Ellis等(2002)根據(jù)小麥矮稈基因Rht-Blb和Rht-Dlb這兩個(gè)同源突變基因與其野生型Rht-Bla和Rht-Dla基因存在一個(gè)堿基的差異設(shè)計(jì)了針對這兩個(gè)同源矮稈基因的野生與突變型基因序列做特異性標(biāo)記，各得到一條上述四個(gè)基因?qū)?應(yīng)的237bp、254bp、237bp和264bp片段的特異性電泳帶，該四個(gè)片段是Rht_Bla、Rht_Blb、Rht-Dla和Rht-Dlb矮稈基因特異性片段，可用于Rht-Blb和Rht-Dlb的鑒定。楊松杰等利用Ellis設(shè)計(jì)的小麥矮稈基因Rht-Dlb的2對特異分子標(biāo)記DF和MR2、DF和WR2檢測了我國主要麥區(qū)432份主栽品種和高代品系中的矮稈基因Rht-Dlb。慕美財(cái)?shù)?2005)同樣利用Ellis設(shè)計(jì)小麥矮稈基因Rht-Blb、Rht-Dlb的4對特異分子標(biāo)記NH-BF和MR1、NH_BF和WR1.2、DF和MR2、DF和WR2，對山東小麥品種中矮稈基因Rht-Blb、Rht-Dlb的分布情況進(jìn)行了分子標(biāo)記鑒定。Korzun等(1998)利用114個(gè)F2代單株，應(yīng)用SSR標(biāo)記定位了3個(gè)與Rhtl2基因有關(guān)的標(biāo)記Xgwm291，Xgwm410和Xgwml79，其中Rhtl2與Xgwm291相距5.4cM，與Xgwm410相距11.OcM;應(yīng)用RFLP標(biāo)記定位了4個(gè)與Rhtl2有關(guān)的位點(diǎn)Xpsr201，Xwgxl14，Xpsrl64，Xmwg616，其中Rhtl2基因與Xpsrl201相距15.lcM;還找到一個(gè)與Rht8有關(guān)的位點(diǎn)麗S261，與該標(biāo)記僅有0.6cM，成為Rht8的特異性鑒定標(biāo)記。Ahmad等利用該標(biāo)記鑒定了不同國家的71份小麥材料，確定了麗S261標(biāo)記位點(diǎn)的不同片段在這些國家的分布頻率。周陽等(2003)也利用微衛(wèi)星Xgwm261標(biāo)記對中國小麥主產(chǎn)區(qū)近30年小麥主栽品種和我國主要麥區(qū)432份主栽品種和高代品系進(jìn)行了Rht8矮稈基因的鑒定。萬平等(2001)利用RAPD和RFLP分析了Rht3(Rht-Blc)的近等基因系及其分離群體，結(jié)果發(fā)現(xiàn)RAPD標(biāo)記S10601900和S10602000擴(kuò)增片段與Rht3(Rht-Blc)連鎖，遺傳距離分別為7.lcM和9.2cM;RFLP探針Xpsr584與Rht3(Rht-Blc)基因連鎖，遺傳距離為8.OcM。李素燕等(2003)以兩種遺傳背景的西南02、西南05株高近等基因系，京411株高、育性近等基因系為材料，利用保守序列PCR擴(kuò)增的方法，分離克隆株高相關(guān)基因，并最終分離克隆RhtlO(Rht-Dlc)矮稈基因。于東海等(2006)以小麥-長穗偃麥草矮稈易位系山農(nóng)31504-1和高稈小麥種質(zhì)系山農(nóng)298的F2群體為材料，利用RAPD-SSR法對來自長穗偃麥草的矮稈基因進(jìn)行了定位，結(jié)果發(fā)現(xiàn)RAPD標(biāo)記S152與目標(biāo)矮稈基因連鎖，遺傳距離為10.73±3.31cM。表l部分小麥矮稈基因的分子標(biāo)記<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求目前已找到的部分小麥矮稈基因的分子標(biāo)記見表1，等(1997)對位于小麥4B和4D染色體上的三個(gè)矮稈基因Rht-B1(c4BS)、Rht-D1c(4BS)和Rht-D1b(4DS)進(jìn)行了分子標(biāo)記，共找到了8個(gè)標(biāo)記位點(diǎn)RFLP標(biāo)記Xpsr144、Xpsr584和Xmwg634分別距Rht-B1c11.9cM、17.1cM和30.6cM，SSR標(biāo)記Xgwm149距Rht-B1c28.9cM；RFLP標(biāo)記Xpsr921和Xmwg634分別距Rht-D1c0.8cM、和1.5cM，SSR標(biāo)記Xgwm165距Rht-D1c28.0cM；SSR標(biāo)記Xgwm165距Rht-D1b41.1cM，Peng等(1999)對小麥矮稈基因Rht-B1b和Rht-D1b進(jìn)行測序時(shí)發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)同源突變基因與其野生型Rht-B1a和Rht-D1a基因存在一個(gè)堿基的差異，Ellis等(2002)根據(jù)小麥矮稈基因Rht-B1b和Rht-D1b這兩個(gè)同源突變基因與其野生型Rht-B1a和Rht-D1a基因存在一個(gè)堿基的差異設(shè)計(jì)了針對這兩個(gè)同源矮稈基因的野生與突變型基因序列做特異性標(biāo)記，各得到一條上述四個(gè)基因?qū)?yīng)的237bp、254bp、237bp和264bp片段的特異性電泳帶，該四個(gè)片段是Rht-B1a、Rht-B1b、Rht-D1a和Rht-D1b矮稈基因特異性片段，可用于Rht-B1b和Rht-D1b的鑒定。楊松杰等利用Ellis設(shè)計(jì)的小麥矮稈基因Rht-D1b的2對特異分子標(biāo)記DF和MR2、DF和WR2檢測了我國主要麥區(qū)432份主栽品種和高代品系中的矮稈基因Rht-D1b。慕美財(cái)?shù)?2005)同樣利用Ellis設(shè)計(jì)小麥矮稈基因Rht-B1b、Rht-D1b的4對特異分子標(biāo)記NH-BF和MR1、NH-BF和WR1.2、DF和MR2、DF和WR2，對山東小麥品種中矮稈基因Rht-B1b、Rht-D1b的分布情況進(jìn)行了分子標(biāo)記鑒定。Korzun等(1998)利用114個(gè)F2代單株，應(yīng)用SSR標(biāo)記定位了3個(gè)與Rht12基因有關(guān)的標(biāo)記Xgwm291，Xgwm410和Xgwm179，其中Rht12與Xgwm291相距5.4cM，與Xgwm410相距11.0cM；應(yīng)用RFLP標(biāo)記定位了4個(gè)與Rht12有關(guān)的位點(diǎn)Xpsr201，Xwgx114，Xpsr164，Xmwg616，其中Rht12基因與Xpsr1201相距15.1cM；還找到一個(gè)與Rht8有關(guān)的位點(diǎn)WMS261；與該標(biāo)記僅有0.6cM，成為Rht8的特異性鑒定標(biāo)記，Ahmad等利用該標(biāo)記鑒定了不同國家的71份小麥材料，確定了WMS261標(biāo)記位點(diǎn)的不同片段在這些國家的分布頻率；周陽等(2003)也利用微衛(wèi)星Xgwm261標(biāo)記對中國小麥主產(chǎn)區(qū)近30年小麥主栽品種和我國主要麥區(qū)432份主栽品種和高代品系進(jìn)行了Rht8矮稈基因的鑒定。萬平等(2001)利用RAPD和RFLP分析了Rht3(Rht-B1c)的近等基因系及其分離群體，結(jié)果發(fā)現(xiàn)RAPD標(biāo)記S10601900和S10602000擴(kuò)增片段與Rht3(Rht-B1c)連鎖，遺傳距離分別為7.1cM和9.2cM；RFLP探針Xpsr584與Rht3(Rht-B1c)基因連鎖，遺傳距離為8.0cM，李素燕等(2003)以兩種遺傳背景的西南02、西南05株高近等基因系，京411株高、育性近等基因系為材料，利用保守序列PCR擴(kuò)增的方法，分離克隆株高相關(guān)基因，并最終分離克隆Rht10(Rht-D1c)矮稈基因，于東海等(2006)以小麥-長穗偃麥草矮稈易位系山農(nóng)31504-1和高稈小麥種質(zhì)系山農(nóng)298的F2群體為材料，利用RAPD-SSR法對來自長穗偃麥草的矮稈基因進(jìn)行了定位，結(jié)果發(fā)現(xiàn)RAPD標(biāo)記S152與目標(biāo)矮稈基因連鎖，遺傳距離為10.73±3.31cM。F2008102386608C0000011.tif全文摘要80年代以來，分子標(biāo)記的迅速發(fā)展，大大促進(jìn)了遺傳連鎖圖的構(gòu)建。也為小麥矮稈基因的研究提供了一個(gè)更為有效的方法和手段，目前已找到的部分小麥矮稈基因的分子標(biāo)記見表1。等(1997)對位于小麥4B和4D染色體上的三個(gè)矮稈基因Rht-B1(c4BS)、Rht-D1c(4BS)和Rht-D1b(4DS)進(jìn)行了分子標(biāo)記，共找到了8個(gè)標(biāo)記位點(diǎn)RFLP標(biāo)記Xpsr144、Xpsr584和Xmwg634分別距Rht-B1c11.9cM、17.1cM和30.6cM，SSR標(biāo)記Xgwm149距Rht-B1c28.9cM；RFLP標(biāo)記Xpsr921和Xmwg634分別距Rht-D1c0.8cM、和1.5cM，SSR標(biāo)記Xgwm165距Rht-D1c28.0cM；SSR標(biāo)記Xgwm165距Rht-D1b41.1cM。Peng等(1999)對小麥矮稈基因Rht-B1b和Rht-D1b進(jìn)行測序時(shí)發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)同源突變基因與其野生型Rht-B1a和Rht-D1a基因存在一個(gè)堿基的差異。文檔編號C12Q1/68GK101760552SQ200810238660公開日2010年6月30日申請日期2008年12月19日優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日發(fā)明者李祥申請人:李祥