小麦生物节律钟基因TaPRR59-B1的分子标记及其应用

本发明涉及一种分子标记及其应用，具体涉及小麦生物节律钟基因taprr59-b1的分子标记及其在鉴定小麦产量性状中的应用，属于植物变异和遗传工程领域。

背景技术：

1、小麦是全球最主要的粮食作物之一，加强新品种培育，提高小麦产量意义重大。随着分子生物学、生物信息学等的发展，分子标记辅助选择技术在小麦育种中得以广泛应用。小麦分子标记辅助育种技术能够对目标基因在早期进行准确、稳定的选择，进而加快小麦育种进程，提高育种效率。

2、生物钟系统是植物细胞内部的授时机制,主要包括信号输入、核心振荡器和信号输出3个主要部分。生物节律钟调节植物开花、光合作用及生物和非生物防御等，这些均是作物适应性和产量形成的关键。已有关于小麦生物钟prr家族部分成员影响小麦抽穗期、株高等重要农艺性状的报道。而小麦生物节律钟基因taprr59的功能及其分子标记的开发和利用尚未见报道。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种小麦生物节律钟基因taprr59-b1的分子标记及其应用，旨在为小麦产量性状的遗传改良提供基因资源和有效途径。

2、为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

3、小麦生物节律钟基因taprr59-b1的分子标记，所述分子标记为taprr59-b1-snp3701和taprr59-b1-snp4996，其中：

4、所述taprr59-b1-snp3701为kasp标记，由seq id no:1和seq id no:2所示的两条正向引物以及seq id no:3所示的一条反向引物扩增得到，seq id no:1和seq id no:2所示的两条正向引物的5’端分别结合fam荧光基团和hex荧光基团，该kasp标记经过荧光检测后，若荧光信号为蓝色，则小麦生物节律钟基因taprr59-b1在snp2位点碱基为g，若荧光信号为红色，则小麦生物节律钟基因taprr59-b1在snp2位点碱基为a；

5、所述taprr59-b1-snp4996为caps标记，由seq id no:4和seq id no:5所示的一次pcr引物以及seq id no:6和seq id no:7所示的二次pcr引物扩增得到，该caps分子标记经过限制性内切酶msei酶切后，若切开成两条带，则小麦生物节律钟基因taprr59-b1在snp3位点碱基为t，若不能被切开，则小麦生物节律钟基因taprr59-b1在snp3位点碱基为c；

6、若snp2位点碱基为g、snp3位点碱基为c，则小麦生物节律钟基因taprr59-b1的单倍型为hapl a；

7、若snp2位点碱基为g、snp3位点碱基为t，则小麦生物节律钟基因taprr59-b1的单倍型为hapl b；

8、若snp2位点碱基为a、snp3位点碱基为c，则小麦生物节律钟基因taprr59-b1的单倍型为hapl c。

9、前述的小麦生物节律钟基因taprr59-b1的分子标记taprr59-b1-snp3701和taprr59-b1-snp4996在鉴定小麦产量性状中的应用，所述产量性状包括粒长、粒宽和着粒密度，相比于hapl a类型和hapl b类型，hapl c类型的小麦粒长显著增加；相比于hapl b类型，hapl a和hapl c类型的小麦粒宽显著增加；相比于hapl a类型，hapl b类型的小麦着粒密度显著增加，hapl c类型和hapl a 类型的小麦着粒密度差异不显著；hapl c类型是小麦taprr59-b1基因的优异单倍型。

10、本发明的有益之处在于：本发明从小麦自然群体中发掘出了小麦生物节律钟基因taprr59-b1的优异自然等位基因（hapl c类型），开发出了用于鉴定小麦粒长、粒宽和着粒密度的相关功能性分子标记（taprr59-b1-snp3701和taprr59-b1-snp4996），为小麦产量性状的遗传改良提供了基因资源和有效途径。

技术特征：

1.小麦生物节律钟基因taprr59-b1的分子标记，其特征在于，所述分子标记为taprr59-b1-snp3701和taprr59-b1-snp4996，其中：

2.权利要求1所述的小麦生物节律钟基因taprr59-b1的分子标记taprr59-b1-snp3701和taprr59-b1-snp4996在鉴定小麦产量性状中的应用，所述产量性状包括粒长、粒宽和着粒密度，相比于hapl a类型和hapl b类型，hapl c类型的小麦粒长显著增加；相比于hapl b类型，hapl a和hapl c类型的小麦粒宽显著增加；相比于hapl a类型，hapl b类型的小麦着粒密度显著增加，hapl c类型和hapl a 类型的小麦着粒密度差异不显著；hapl c类型是小麦taprr59-b1基因的优异单倍型。

技术总结
本发明公开了小麦生物节律钟基因TaPRR59‑B1的分子标记及其应用，属于植物变异和遗传工程领域。该分子标记为TaPRR59‑B1‑SNP3701和TaPRR59‑B1‑SNP4996，前者由SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的正向引物以及SEQ ID NO:3所示的反向引物扩增得到，后者由SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示的一次PCR引物以及SEQ ID NO:6和SEQ ID NO:7所示的二次PCR引物扩增得到。本发明的有益之处在于：开发出了用于鉴定小麦粒长、粒宽和着粒密度的相关功能性分子标记，为小麦产量性状的遗传改良提供了基因资源和有效途径。

技术研发人员：孙晗,李金蓉,朱玫洁,胡桂梅,薛汇贤,陈晓月,张元勋,周光胜,崔晨晓,王中华,吴永振,崔法,赵春华,秦冉
受保护的技术使用者：鲁东大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/29