一种扩增野生二粒小麦抗白粉病基因PmDR739紧密连锁分子标记的引物及其应用

本发明涉及农业生物基因，具体涉及一种扩增野生二粒小麦抗白粉病基因pmdr739紧密连锁分子标记的引物及其应用

背景技术：

1、小麦是一种世界性粮食，为人类提供约21％的食物热量和20％的蛋白质，同时也是我国第三大粮食作物(shiferaw et al.crops that feed the world 10.pastsuccesses and future challenges to the role playedbywheat in global foodsecurity.food security,2013,5:291-317)。小麦白粉病是小麦生产中的主要病害之一，防治小麦白粉病的措施主要有化学药剂防治和抗病品种的选育和推广。相比传统的化学药剂防治，挖掘抗病基因的小麦品种，利用抗源和抗病基因选育抗病品种才是安全、经济、有效的防治小麦白粉病的方法。

2、截至目前，正式命名了69个小麦抗白粉病基因(pm1-pm69)，不同命名的基因也可能来自于同一个基因位点，如pm3＝pm8＝pm17、pm18＝pm1c、pm22＝pm1e、pm23＝pm4c以及pm31＝pm21(wang et al.fighting wheat powdery mildew:from genes tofields.theoretical and applied genetics,2023,136:27)。由于大多数的抗病基因都是病原菌生理小种专化的主效基因，长期大面积利用单一抗源会加速病原菌生理小种的变异，导致抗病基因抗性丧失。在我国，pm1、pm2、pm3a、pm3c、pm3f、pm4b、pm5、pm6、pm7、pm8等基因抗性已逐渐丧失。多个抗性基因聚合到一起可以显著提高小麦的抗病性，如pm2+pm4b、pm2+pm6等聚合后的抗性都比单一应用时显著增强(何等人.小麦条锈病和白粉病成株抗性研究进展与展望.中国农业科学,2011,44:2193-2215)。

3、小麦近缘种属蕴藏大量的优异基因，可以丰富小麦的遗传多样性。野生二粒小麦(triticum dicoccoides,2n＝28,aabb)是普通小麦的四倍体祖先，属于普通小麦的二级基因资源库。目前，从野生二粒小麦中挖掘出来的抗白粉病基因有pm16、pm26、pm30、pm36、pm41、pm42、pm64和pm69。野生二粒小麦中有与小同源的染色体组，可以通过同源染色体间的配对交换来实现有益基因向小麦中转移。相较于栽培二粒小麦，野生二粒小麦的染色体组遗传信息则更为丰富，更具有研究意义(avni et al.wild emmer genome architectureand diversity elucidate wheat evolution and domestication.science,2017,357:93-97)。因此，从小麦近缘种属野生二粒小麦中挖掘新的抗白粉病基因，对于合理利用抗源、加快基因聚合育种以及拓宽小麦遗传基础都具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种扩增野生二粒小麦抗白粉病基因pmdr739紧密连锁分子标记的引物及其应用，以利用引物扩增分子标记对小麦抗白粉病基因pmdr739进行定位和检测，在小麦选育中对其亲本进行有目的地选择，为选育抗白粉病类型的小麦新品种提供指导依据。

2、本发明是通过以下方法实现的：一种扩增野生二粒小麦抗白粉病基因pmdr739紧密连锁分子标记的引物，所述分子标记为是共显性ssr标记henu686，其引物包括上游引物henu686-f和下游引物henu686-r；

3、所述分子标记henu686的上游引物为henu686-f，其核苷酸序列为：

4、5'-cggtgtcctggtgttcttgtc-3'，如seq id no:1所示；

5、所述分子标记henu686的下游引物为henu686-r，其核苷酸序列为：

6、5'-tggagtatttgggtgcatttc-3'，如seq id no:2所示；

7、本发明提供的扩增野生二粒小麦抗白粉病基因pmdr739紧密连锁分子标记的引物在基因pmdr739的检测、鉴定及辅助鉴定小麦抗白粉病性状以及分子标记辅助育种中的应用。

8、本发明还提供了一种检测小麦样品中是否携带野生二粒小麦抗白粉病基因pmdr739的方法，包括以下步骤：

9、(1)提取待测小麦样品的基因组dna；

10、(2)利用分子标记引物对待测小麦样品的基因组dna进行pcr扩增，获得扩增产物；分子标记引物包括上游引物henu686-f和下游引物henu686-r；

11、所述分子标记henu686的上游引物为henu686-f，其核苷酸序列为：

12、5'-cggtgtcctggtgttcttgtc-3'，如seq id no:1所示；

13、所述分子标记henu686的下游引物为henu686-r，其核苷酸序列为：

14、5'-tggagtatttgggtgcatttc-3'，如seq id no:2所示；

15、(3)对所述扩增产物进行电泳、检测，若能同时扩增出280bp和370bp两条特异条带，说明待测小麦样品中携带野生二粒小麦抗白粉病基因pmdr739；否则，待测小麦样品中不携带野生二粒小麦抗白粉病基因pmdr739。

16、所述的方法中步骤(2)中pcr扩增的体系为10μl，包括：50ng/μl小麦基因组dna1.0μl，5μl pcr master mix，5μm上游引物0.4μl，5μm下游引物0.4μl，无菌去离子水3.2μl。

17、所述的方法中步骤(2)所述pcr扩增的程序为：94℃预变性3分钟；94℃变性15秒，55℃退火20秒，延伸40秒，30个循环；72℃延伸10min；4℃保存。

18、所述的方法中步骤(3)所述扩增产物电泳程序为：在质量体积百分比浓度为8％非变性聚丙烯酰胺凝胶上进行电泳，将所述扩增产物和2μl 6×上样缓冲液混合后，取2μl混合物点样，180v恒压下电泳2.5-3h，硝酸银染色后拍照。

19、本发明研究所用的野生二粒小麦dr739苗期和成株期均高抗白粉病，通过苗期抗白粉病遗传分析及分子标记检测表明，野生二粒小麦dr739苗期对不同毒性小麦白粉菌的抗性由一对显性基因pmdr739控制，定位在小麦2al染色体上，是一个新的小麦抗白粉病基因/等位基因。本发明提供的小麦抗白粉病基因pmdr739的分子标记henu686经过遗传分离群体检测，与基因pmdr739的遗传距离仅为0.85cm，与基因pmdr739紧密连锁，可以准确地检测基因pmdr739的遗传作图大群体，应用于基因pmdr739的精细定位和图位克隆。

20、本发明提供了与小麦抗白粉病基因pmdr739紧密连锁分子标记的引物及其应用，不仅筛选目标品种快速精准，不受环境影响，选择目标明确，而且节约了生产成本，大大提高了优质抗白粉病小麦品种或品系的选择效率和质量。