稻米直鏈淀粉含量微控基因agpl3分子標(biāo)記及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)工程,特別設(shè)及與稻米直鏈淀粉含量調(diào)控基因 AGPL3有 關(guān)的分子標(biāo)記及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)一直是水稻育種長期追求的目標(biāo)。經(jīng)過長期的努力,尤其是雜交稻技術(shù) 的利用,我國在水稻生產(chǎn)上取得了舉世公認的成就。但是由于過去一直把如何解決人們的 溫飽問題放在第一位,故而水稻育種工作的重點大部分集中于水稻高產(chǎn)新品種的培育,從 而導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)稻米的育種嚴重滯后,特別是一些高產(chǎn)的雜交稻品質(zhì)普遍偏差。
[0003] 導(dǎo)致稻米品質(zhì)改良進展較慢的另一個主要原因是稻米品質(zhì)遺傳的復(fù)雜性和傳統(tǒng) 育種手段的局限性。稻米的品質(zhì)性狀包括外觀品質(zhì)、加工品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和食味 品質(zhì)等諸多方面,而稻米蒸煮品質(zhì)是評價稻米品質(zhì)的最重要指標(biāo)。蒸煮品質(zhì)是指稻米在蒸 煮過程中所表現(xiàn)出來的特性,主要由直鏈淀粉含量(^ylose咚ntent,AC)、膠稠度吃el 皆nsistency,GC)、糊化溫度吃elatinization2emperature,GT)Ξ個理化指標(biāo)來評價,其 ^AC是影響稻米品質(zhì)最主要的~理化指標(biāo)。育種學(xué)k和遺傳學(xué)家做了大量的工作W探尋稻米 AC的遺傳學(xué)基礎(chǔ),然而不同實驗室的結(jié)果有著較大的差別。早期的研究表明稻米AC是由一 個主效基因控制,并受到其他微效QTL的調(diào)控[1,2]。隨后的研究發(fā)現(xiàn)Waxy(Wx)對于稻米AC 的多少具有決定性的作用,可能就是控制AC的主效基因[3-5]。除在第6染體上檢測到1個主 效QTL外,不同研究檢測到的微效QTL數(shù)目及位置很不一致。例如,Tan等在第1、2染色體上檢 測到了兩個微效QTLs[6],化等在第5染色體檢測到了一個微效QTL[6],Aluko等在第3和8染 色體上分別檢測到了微效QTLs[7]。黃祖六等研究發(fā)現(xiàn)除了第6染色體的Wx基因位點外,在 第3染色體也檢測到一個控制稻米AC的主效QTL另外5個微效QTLs分別位于第4、4、6、9、11 染色體的不同座位上[引。其他實驗室在第4、6、7染色體也檢測到了控制AC的QTLs[9]。吳長 明等在第6染色體上并沒有發(fā)現(xiàn)與AC有關(guān)的QTL位點,只是在第1,7,8,9,12染色體上發(fā)現(xiàn)5 個QTL位點[10]。
[0004] 導(dǎo)致稻米品質(zhì)改良進展較慢的另一個主要原因是在傳統(tǒng)育種手段的局限性。傳統(tǒng) 育種方法主要是對有利目標(biāo)性狀進行定向選擇和固定,培育出優(yōu)良新品種,運具有很大的 盲目性和不可預(yù)測性[11]。并且,個體選擇的方法是對符合育種目標(biāo)的農(nóng)藝性狀進行直接 選擇,即選擇的是個體表現(xiàn)型而不是基因型。由于基因間存在一因多效、多因一效、調(diào)控基 因 W及修飾基因等的作用,個體的表現(xiàn)型與基因型往往存在較大差異,因而通過田間表型 性狀進行個體選擇的準確性較差。分子標(biāo)記輔助選擇(崎'4日1-333131日(1卻1日(31:;[0]1,]/[八5) 技術(shù)給水稻育種提供了新的途徑,與傳統(tǒng)育種技術(shù)相?合可大i提高育#效率,縮短育種 周期。MAS的核屯、是把常規(guī)育種中的表型選擇轉(zhuǎn)化為基因型選擇,它直接反映了 DNA的序列 差異,不受基因表達的影響,結(jié)果可靠性強,并且不受植物的生長發(fā)育階段及環(huán)境條件的影 響[12]。
[0005] 上文中設(shè)及的參考文獻如下:
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【發(fā)明內(nèi)容】
[0019] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種與稻米淀粉合成基因 AG化3有關(guān)的分子標(biāo)記 及其用途,本發(fā)明所得的分子標(biāo)記AGPL3-m為稻米直鏈淀粉含量微控基因 AGPL3的基因標(biāo) 記,能用于水稻稻米直鏈淀粉含量鑒定和/或其后代輔助選擇育種。
[0020] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種與稻米直鏈淀粉含量微控基因 AG化3的 基因標(biāo)記,W水稻作為物種,該分子標(biāo)記引物選自下列引物對,其中的核巧酸序列為5/^ 3',
[0021] AG 化3-m正向:GAAGATAGACGACACAGGAAGAGT
[0022] 反向:ACTGAAATTGAGGTTTGGCAT。
[0023] 本發(fā)明還同時提供了上述分子標(biāo)記AGPL3-m的用途:用于水稻稻米直鏈淀粉含量 鑒定和/或其后代輔助選擇育種。
[0024] 作為本發(fā)明的分子標(biāo)記AG化3-m的用途的改進:當(dāng)為日本晴(梗稻)和釉稻(例如為 特青、93-11)的后代時,選擇后代中帶型與日本晴帶型一致的單株用于育種。
[0025] 備注說明:
[0026] 引物AGPL3-m PCR擴增所得的分子標(biāo)記AGPL