專利名稱：秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法
秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供了秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法，屬于分子遺傳學(xué) 領(lǐng)域。并利用此方法選育出粳型親秈性光溫敏不育系509S。該方法適合于水稻秈粳交后代 育性位點(diǎn)片段置換系的選育，可促進(jìn)秈粳亞種間雜種優(yōu)勢(shì)的利用。二、背景技術(shù)
近年來(lái)，隨著我國(guó)人口數(shù)量的不斷增加，以及耕地面積有限的情況下，提高水稻單 產(chǎn)對(duì)保障國(guó)家糧食安全具有重要意義，而秈粳雜種優(yōu)勢(shì)的利用是提高水稻單產(chǎn)的重要途 徑。但秈粳亞種間雜種F1通常表現(xiàn)部分不育，從而限制其強(qiáng)大雜種優(yōu)勢(shì)在生產(chǎn)上的有效利 用。廣親和基因S5-n的發(fā)現(xiàn)為克服秈粳亞種間育性障礙提供了途徑。目前，該基因被廣泛 應(yīng)用于水稻秈粳雜種優(yōu)勢(shì)利用中(Sci Agric Sin 1992，23 :1_6)。隨著育種親本范圍的擴(kuò) 大，研究者們發(fā)現(xiàn)，某些雜交組合盡管親本之一為攜帶S5-n的廣親和品種，但其雜種F1仍 出現(xiàn)半不育現(xiàn)象(Japan J Breed 1993,43 :507-516)，因此僅靠廣親和基因S5_n并不能完 全解決秈粳亞種間的雜種半不育性問(wèn)題。在育種實(shí)踐中，隨著雜種育性鑒定范圍的擴(kuò)大，鑒 定出了 S8(Japan J Breed 1993，43 :507-516)、S9 (Theor Appl Genet, 1996,92 :183-190), S15(Theor Appl Genet，1996，92 :183-190)、S16 (Breeding Science 1995,45:161-170)、 S29(Plant Breeding,2005，124:440-445)、S30 (Breed Science,2005，55 :409-414)、 S31(Euphytica，2006，151 :331-337)和 S32 (Theor Appl Genet，2007，114 :515-524)等雜 種雌配子不育位點(diǎn)。目前，怎樣利用已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的育性位點(diǎn)應(yīng)用于水稻秈粳交分子標(biāo)記育種 還是一片空白?；谒径i粳交雜種不育的機(jī)理主要是單位點(diǎn)孢子體-配子體互作模式 (IRRI Rice genetics. IRRI, Manila, 1984, pp 119-130)，及在某一個(gè)育性位點(diǎn)上，秈稻和 粳稻中的等位基因分別為SX-i和SX-j，基因型為SX-i/SX-j的雜合體由于攜帶SX-j的雌 配子部分?jǐn)∮a(chǎn)生半不育小穗。本課題組提出，在不改變某一粳型品種的遺傳背景下，只 在育性位點(diǎn)上置換為相應(yīng)的秈型品種的等位基因，該品種與秈稻品種雜交具有親和性，反 之，在秈型背景下，在育性位點(diǎn)上置換相應(yīng)的粳型的等位基因，該品種與粳型品種雜交具有 親和性。通過(guò)這種策略，從而克服秈粳交雜種不育問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)秈粳亞種間雜種優(yōu)勢(shì)的利用。 為此，本發(fā)明提供了秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法，并利用此方法在低 世代分離群體中，通過(guò)分子標(biāo)記輔助選擇以及結(jié)合常規(guī)的回交育種，選育出粳型親秈性光 溫敏不育系509S，實(shí)現(xiàn)秈粳亞種間雜種優(yōu)勢(shì)的利用。三、發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題
本發(fā)明的目的是提供了秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法，屬于 分子遺傳學(xué)領(lǐng)域。并利用此方法選育出粳型親秈性光溫敏不育系509S。該方法適合于水稻 秈粳交后代育性位點(diǎn)片段置換系的選育，可解決秈粳交亞種間雜種不育的問(wèn)題，促進(jìn)秈粳 亞種間雜種優(yōu)勢(shì)的利用。
秈粳亞種間雜種F1通常表現(xiàn)部分不育，限制其強(qiáng)大雜種優(yōu)勢(shì)在生產(chǎn)上的有效利 用。廣親和基因S5-n的發(fā)現(xiàn)為克服秈粳亞種間育性障礙提供了途徑。目前，該基因被廣泛 應(yīng)用于水稻秈粳雜種優(yōu)勢(shì)利用中(Sci Agric Sin 1992，23 :1_6)。隨著育種親本范圍的擴(kuò) 大，研究者們發(fā)現(xiàn)，某些雜交組合盡管親本之一為攜帶S5-n的廣親和品種，但其雜種F1仍 出現(xiàn)半不育現(xiàn)象(Japan J Breed 1993,43 :507-516)，因此僅靠廣親和基因S5_n并不能完 全解決秈粳亞種間的雜種半不育性問(wèn)題。在育種實(shí)踐中，隨著雜種育性鑒定范圍的擴(kuò)大， 鑒定出了 30多個(gè)雜種雌配子不育位點(diǎn)(Theor Appl Genet，2007，114 :915-925)。目前，怎 樣利用已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的育性位點(diǎn)應(yīng)用于水稻秈粳交分子標(biāo)記育種還是一片空白?；谒径i 粳交雜種不育的機(jī)理主要是單位點(diǎn)孢子體-配子體互作模式(IRRI Rice genetics. IRRI, Manila, 1984,pp 119-130)，及在某一個(gè)育性位點(diǎn)上，秈稻和粳稻中的等位基因分別為SX_i 和SX-j，基因型為SX-i/SX-j的雜合體由于攜帶SX-j的雌配子部分?jǐn)∮a(chǎn)生半不育小 穗。
技術(shù)方案
秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法，其特征在于，用分子標(biāo)記引物 RMz5、RMz7、RMz8和RMz9分別對(duì)育性位點(diǎn)S5位點(diǎn)、S7位點(diǎn)、S8位點(diǎn)和S9位點(diǎn)的秈粳片段 置換進(jìn)行分子標(biāo)記，其中
用標(biāo)記引物RMz 5
左端引物序列5，-AATGGAGTCGACCGTGTGTTCGTCG-3 ‘
右端引物序列5' -CCCCAAACCTGAAATCACCAGTGTT-3‘
擴(kuò)增廣親和水稻品種DNA，獲得S5位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為l(^bp ；擴(kuò)增秈稻品種 DNA，獲得S5位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為I^bp ；擴(kuò)增粳稻品種DNA，獲得S5位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為 131bp ；
標(biāo)記引物RMz7
左端引物序列5，-GGTAACATGCATATCACGCT-3，
右端引物序列5，-GTATGCCGATATGCGTAGCC-3，
擴(kuò)增秈稻品種DNA，獲得S7位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為200bp ；擴(kuò)增粳稻品種DNA，獲得 S7位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為215bp ；
標(biāo)記引物RMz8
左端引物序列5，-AACCACCACCACCACGCCTCTG-3，
右端引物序列5，-CCTTGGAGAGGAGGAGGCGCGC-3，
擴(kuò)增秈稻品種DNA，獲得S8位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為131bp ；擴(kuò)增粳稻品種DNA，獲得 S8位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為I^bp ；
標(biāo)記引物RMz9
左端引物序列5，-GGTTGTTGGGAGGGAGAAAGGCT-3，
右端引物序列5，-TGGAGGCGACGGCGATGTCCTTG-3，
擴(kuò)增秈稻品種DNA，獲得S9位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為150bp，擴(kuò)增粳稻品種DNA ；獲得 S9位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為161bp。
所述分子標(biāo)記方法的應(yīng)用，包括
(1)用不育系輪回422S與粳稻品種鎮(zhèn)稻88雜交，得到雜交F1,以雜種F1作母本，用鎮(zhèn)稻88作輪回親本，得到回交群體BC1F1，從BC1F1開(kāi)始在苗期就分別用S5位點(diǎn)的標(biāo)記RMz5 和S8位點(diǎn)的標(biāo)記RMz8進(jìn)行檢測(cè)，
輪回422S為廣親和秈稻品種，用分子標(biāo)記RMz5擴(kuò)增時(shí)，能得到廣親和品種S5位 點(diǎn)標(biāo)記105bp大小的片段，用分子標(biāo)記RMzS擴(kuò)增時(shí)，能得到S8位點(diǎn)131bp大小的片段；
鎮(zhèn)稻88為粳稻品種，用分子標(biāo)記RMz5擴(kuò)增時(shí)，能得到S5位點(diǎn)標(biāo)記131bp大小的 片段；用分子標(biāo)記RMzS擴(kuò)增時(shí)，能得到S8位點(diǎn)標(biāo)記145bp大小的片段；
BC1F1在育性位點(diǎn)S5和S8位點(diǎn)檢測(cè)到秈稻片段的株系，在開(kāi)花期就作母本與背景 親本雜交，在每一個(gè)世代都用同樣的方法，一直到BC4F2世代得到一個(gè)穩(wěn)定的粳稻光溫敏核 不育材料W0532即輪回422S/鎮(zhèn)稻88//鎮(zhèn)稻88///鎮(zhèn)稻88////鎮(zhèn)稻88 ；
(2)用帶有黃葉基因的249黃與粳稻品種鎮(zhèn)稻88雜交，得到雜交F1,以雜種F1作母 本，用鎮(zhèn)稻88作輪回親本，得到回交群體BC1F1，從開(kāi)始在苗期就分別用S7位點(diǎn)的標(biāo)記RMz7 和S9位點(diǎn)的標(biāo)記RMz9進(jìn)行檢測(cè)，
249黃為秈稻品種，用分子標(biāo)記RMz7擴(kuò)增時(shí)，能得到S7位點(diǎn)標(biāo)記200bp大小的片 段，用分子標(biāo)記RMz9擴(kuò)增時(shí)，能得到S9位點(diǎn)標(biāo)記150bp大小的片段；
鎮(zhèn)稻88為粳稻品種，用分子標(biāo)記RMz7擴(kuò)增時(shí)，能得到S7位點(diǎn)標(biāo)記215bp大小的 片段；用分子標(biāo)記RMz9擴(kuò)增時(shí)，能得到S9位點(diǎn)標(biāo)記161bp大小的片段；
BC1F1在育性位點(diǎn)S7和S9位點(diǎn)檢測(cè)到秈稻片段的株系，在開(kāi)花期就作母本與背景 親本雜交，在每一個(gè)世代都用同樣的方法，一直到BC4F2世代得到一個(gè)穩(wěn)定的帶有黃葉基因 材料W249，即輪回249黃/鎮(zhèn)稻88//鎮(zhèn)稻88///鎮(zhèn)稻88////鎮(zhèn)稻88 ；
(3)進(jìn)一步以粳稻光溫敏核不育材料W0532作母本，與帶有黃葉基因材料W249雜 交得到F1,自交得到分離F2群體，在這個(gè)分離群體中用4個(gè)分子標(biāo)記RMz5，RMz7, RMz8和 RMz9共同進(jìn)行選擇，同時(shí)也進(jìn)行黃葉和花粉育性表型選擇，在以下的自交分離群體中，都 用相同的方法進(jìn)行選擇，一直到F8代，當(dāng)不育株系表現(xiàn)整齊一致，不育性良好，即不育株率 100%，花粉不育度100%，套袋自交結(jié)實(shí)率0，在4個(gè)育性位點(diǎn)S5位點(diǎn)、S7位點(diǎn)、S8位點(diǎn)和 S9位點(diǎn)上都置換為秈型片段，將該株系暫定名為509S。
光溫敏不育系509S要以與秈稻、粳稻以及育種上正在利用的常規(guī)品種配制雜交 種應(yīng)用。
有益效果本發(fā)明所提供的秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法，具 有以下優(yōu)點(diǎn)
(1)通過(guò)本發(fā)明獲得與秈粳雜種育性位點(diǎn)緊密連鎖的分子標(biāo)記，在S5位點(diǎn)上開(kāi)發(fā) 分子標(biāo)記RMz5，在S7位點(diǎn)上開(kāi)發(fā)分子標(biāo)記RMz7，在S8位點(diǎn)上開(kāi)發(fā)分子標(biāo)記RMz8，在S9位 點(diǎn)上開(kāi)發(fā)分子標(biāo)記RMz9。
(2)通過(guò)本發(fā)明可對(duì)S5、S7、S8、S9育性位點(diǎn)進(jìn)行秈粳片段置換進(jìn)行分子標(biāo)記，選 擇的片段位置明確，鑒定方便。通過(guò)檢測(cè)育性位點(diǎn)的分子標(biāo)記，即可預(yù)測(cè)秈粳交雜種育性恢 復(fù)的大小，進(jìn)而在秈粳交分離群體中快速篩選出高育的后代用于雜交水稻的育種。該方法 檢測(cè)方便快速，不受環(huán)境影響；
(3)輔助育種選擇目標(biāo)明確，節(jié)約成本。在秈粳交傳統(tǒng)育種方法中，首先要種植較 大的次級(jí)分離群體，需要投入大量的人力，物力和財(cái)力。其次，育種的周期長(zhǎng)，一個(gè)常規(guī)品 種的選育需要8-10年，且不一定在育性位點(diǎn)選育到純合穩(wěn)定的植株。而通過(guò)早期的育性位點(diǎn)的分子標(biāo)記選擇，可以在較小的分離群體中，通過(guò)檢測(cè)秈粳交育性位點(diǎn)的分子標(biāo)記，在 苗期就鑒定出置換片段的單株，淘汰其它植株，不僅節(jié)約生產(chǎn)成本而且大大提高選擇效率。 通過(guò)此方法，光溫敏不育系509S只用了 6年時(shí)間就被選育出來(lái)了，較常規(guī)的育種方法提前 2年時(shí)間。成功用于與秈稻配制雜交組合，后代表現(xiàn)出強(qiáng)大的秈粳交雜種優(yōu)勢(shì)，如雜交組合 509S/W102在江蘇南京，江西南昌連續(xù)兩年的區(qū)試中都表現(xiàn)為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。


圖1在S5位點(diǎn)分子標(biāo)記RMz5選擇單株
M為Marker, 1,7,8,9,10，11，12泳道代表背景親本鎮(zhèn)稻88片段的單株；3，6為帶 有秈稻品種249黃片段的單株；2，4，5泳道為帶有廣親和品種輪回422片段的單株。
圖2在S7位點(diǎn)分子標(biāo)記RMz7檢測(cè)秈稻、粳稻
M為Marker，1，9，11，12為帶有鎮(zhèn)稻88片段的單株；4，5，6，7，10，泳道為帶有秈稻 品種片段的單株；2，3，8為雜合單株片段。
圖3在S8位點(diǎn)分子標(biāo)記RMz8測(cè)秈稻、粳稻
M為Marker，1,7,8,11,12為帶有秈稻品種片段的單株；2，3，4，5，泳道為帶有粳稻 品種片段的單株；6，9，10為雜合單株。
圖4在S9位點(diǎn)分子標(biāo)記RMz9檢測(cè)秈稻、粳稻
M為Marker，1,7,8,11,12為帶有秈稻品種片段的單株；2，4，5，6泳道為帶有粳稻 品種片段的單株；3，9，10為雜合單株。
圖5利用SSR標(biāo)記對(duì)包括509S在內(nèi)的M個(gè)品種聚類分析。
在圖中，光溫敏不育系509S被聚類在粳稻品種這一類，其中與粳稻品種越光具有 較高的相似性。
生物材料保藏
粳型親秈型光溫敏不育系509S，屬水稻(Oryza sativa)，于2010年08月23日保 藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，地址北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院 3號(hào)，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所，保藏號(hào)CGMCCN0. 4105。
具體實(shí)施方式
研究結(jié)果表明秈粳交雜種不育的機(jī)理屬于單位點(diǎn)孢子體-配子體互作模式，及在 某一個(gè)育性位點(diǎn)上，秈稻和粳稻中的等位基因分別為SX-i和sx-j，基因型為sx-i/sx-j的 雜合體由于攜帶sx-j的雌配子部分?jǐn)∮a(chǎn)生半不育小穗。只在育性位點(diǎn)上置換為相應(yīng) 另一亞種的等位基因，這樣有可能克服秈粳交雜種不育。其中，本實(shí)驗(yàn)已經(jīng)對(duì)S5，S7, S8和 S9育性位點(diǎn)進(jìn)行了精細(xì)定位，相應(yīng)的分子標(biāo)記也已經(jīng)開(kāi)發(fā)。如S5位點(diǎn)的標(biāo)記為RMz5，S7位 點(diǎn)的標(biāo)記為RMz7，S8位點(diǎn)的標(biāo)記為RMz8，S9位點(diǎn)的標(biāo)記為RMz9 (見(jiàn)表1)。
(一 )標(biāo)記篩選
(1) 一方面，用不育系輪回422S與粳稻品種鎮(zhèn)稻88雜交，得到雜交F1,以雜種F1 作母本，用鎮(zhèn)稻88作輪回親本，得到回交群體BC1F1，從BC1F1開(kāi)始在苗期就分別用S5位點(diǎn) 的標(biāo)記RMz5和S8位點(diǎn)的標(biāo)記RMz8進(jìn)行檢測(cè)。輪回422S為廣親和品種，用分子標(biāo)記RMz5 擴(kuò)增時(shí)，能得到105bp大小的片段，用分子標(biāo)記RMzS擴(kuò)增時(shí)，能得到131bp大小的片段(見(jiàn)表2)。鎮(zhèn)稻88為粳稻品種，用分子標(biāo)記RMz5擴(kuò)增時(shí)，能得到131bp大小的片段；用分子標(biāo) 記RMzS擴(kuò)增時(shí)，能得到145bp大小的片段。在育性位點(diǎn)檢測(cè)到需要的秈稻片段的株系，在 開(kāi)花期就作母本與背景親本雜交，在每一個(gè)世代都用同樣的方法，一直到BC4F2世代得到一 個(gè)穩(wěn)定的粳稻光溫敏核不育材料W0532 (輪回422S/鎮(zhèn)稻88//鎮(zhèn)稻88///鎮(zhèn)稻88////鎮(zhèn) 稻 88)。
(2)另一方面，用帶有黃葉基因的249黃與粳稻品種鎮(zhèn)稻88雜交，得到雜交F1,以 雜種F1作母本，用鎮(zhèn)稻88作輪回親本，得到回交群體BC1F1，從BC1F1開(kāi)始在苗期就分別用S7 位點(diǎn)的標(biāo)記RMz7和S9位點(diǎn)的標(biāo)記RMz9進(jìn)行檢測(cè)。249黃為秈稻品種，用分子標(biāo)記RMz7擴(kuò) 增時(shí)，能得到200bp大小的片段，用分子標(biāo)記RMz9擴(kuò)增時(shí)，能得到150bp大小的片段。鎮(zhèn)稻 88為粳稻品種，用分子標(biāo)記RMz7擴(kuò)增時(shí)，能得到215bp大小的片段；用分子標(biāo)記RMz9擴(kuò)增 時(shí)，能得到161bp大小的片段。在育性位點(diǎn)檢測(cè)到需要的秈稻片段的株系，在開(kāi)花期就作母 本與背景親本雜交，在每一個(gè)世代都用同樣的方法，一直到BC4F2世代得到一個(gè)穩(wěn)定的帶 有黃葉基因材料W249 (輪回249黃/鎮(zhèn)稻88//鎮(zhèn)稻88///鎮(zhèn)稻88////鎮(zhèn)稻88)。
(3)進(jìn)一步將粳稻光溫敏核不育材料W0532作母本，與帶有黃葉基因材料W249雜 交得到F1,自交得到分離F2群體，在這個(gè)分離群體中用4個(gè)分子標(biāo)記(RMz5，RMz7, RMz8, RMz9)進(jìn)行標(biāo)記的選擇，同時(shí)也進(jìn)行表型選擇(黃葉和花粉育性選擇)。在以下的自交分離 群體中，都用相同的方法進(jìn)行選擇，一直到F8代，當(dāng)不育株系表現(xiàn)整齊一致，不育性良好，在 4個(gè)育性位點(diǎn)上都置換為秈型片段，且割茬再生時(shí)可繁性好，把該系暫定名為509S。
(4)當(dāng)光溫敏不育系509S育成后，以其作母本，與當(dāng)前生產(chǎn)上利用的優(yōu)異的常規(guī) 品種廣泛雜交(見(jiàn)表3)。從表中結(jié)果可知，不育系509S與粳稻測(cè)驗(yàn)種巴里拉、秋光雜交 雜種的小穗育性表現(xiàn)為半不育，而與秈稻測(cè)驗(yàn)種南京11、IR36雜交雜種的小穗育性卻表 現(xiàn)正常。該結(jié)果暗示不育系509S雖然92%為鎮(zhèn)稻88的粳稻遺傳背景，但在不育位點(diǎn)上 100%都已經(jīng)被置換為秈稻片段，因此，與秈稻雜交雜種育性表現(xiàn)正常。同時(shí)，在不育系與 秈稻配制的雜交組合中表現(xiàn)出強(qiáng)大的秈粳交雜種優(yōu)勢(shì)，如雜交組合509S/W102(品種權(quán)號(hào) CNA20060245. 4)在江蘇南京，江西南昌連續(xù)兩年的區(qū)試中都表現(xiàn)為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。本方法為秈 粳交雜種優(yōu)勢(shì)的育種實(shí)踐利用提供了一種新的可行途徑。
表1標(biāo)記引物的序列及擴(kuò)增片段大小
權(quán)利要求
1.秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法，其特征在于，用分子標(biāo)記引物 RMz5、RMz7、RMz8和RMz9分別對(duì)育性位點(diǎn)S5位點(diǎn)、S7位點(diǎn)、S8位點(diǎn)和S9位點(diǎn)的秈粳片段 置換進(jìn)行分子標(biāo)記，其中用標(biāo)記引物RMz5左端引物序列 5’ -AATGGAGTCGACCGTGTGTTCGTCG-3 ‘ 右端引物序列 5' -CCCCAAACCTGAAATCACCAGTGTT-3 ‘?dāng)U增廣親和水稻品種DNA，獲得S5位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為l(^bp ；擴(kuò)增秈稻品種DNA，獲 得S5位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為I^bp ；擴(kuò)增粳稻品種DNA，獲得S5位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為131bp ； 標(biāo)記引物RMz 7左端引物序列 5’ -GGTAACATGCATATCACGCT-3’ 右端引物序列 5’ -GTATGCCGATATGCGTAGCC-3，擴(kuò)增秈稻品種DNA，獲得S7位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為200bp ；擴(kuò)增粳稻品種DNA，獲得S7位 點(diǎn)標(biāo)記片段大小為215bp ； 標(biāo)記引物RMz8左端引物序列 5’ -AACCACCACCACCACGCCTCTG-3， 右端引物序列 5’ -CCTTGGAGAGGAGGAGGCGCGC-3，擴(kuò)增秈稻品種DNA，獲得S8位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為131bp ；擴(kuò)增粳稻品種DNA，獲得S8位 點(diǎn)標(biāo)記片段大小為I^bp ； 標(biāo)記引物RMz9左端引物序列 5’ -GGTTGTTGGGAGGGAGAAAGGCT-3’ 右端引物序列 5’ -TGGAGGCGACGGCGATGTCCTTG-3’擴(kuò)增秈稻品種DNA，獲得S9位點(diǎn)標(biāo)記片段大小為150bp，擴(kuò)增粳稻品種DNA ；獲得S9位 點(diǎn)標(biāo)記片段大小為161bp。
2.權(quán)利要求1所述分子標(biāo)記方法的應(yīng)用，包括(1)用不育系輪回422S與粳稻品種鎮(zhèn)稻88雜交，得到雜交F1,以雜種F1作母本，用鎮(zhèn) 稻88作輪回親本，得到回交群體BC1F1，從BC1F1開(kāi)始在苗期就分別用S5位點(diǎn)的標(biāo)記RMz5 和S8位點(diǎn)的標(biāo)記RMzS進(jìn)行檢測(cè)，BC1F1在育性位點(diǎn)S5和S8位點(diǎn)檢測(cè)到秈稻片段的株系， 在開(kāi)花期就作母本與背景親本雜交，在每一個(gè)世代都用同樣的方法，一直到BC4F2世代得到 一個(gè)穩(wěn)定的粳稻光溫敏核不育材料W0532即輪回422S/鎮(zhèn)稻88//鎮(zhèn)稻88///鎮(zhèn)稻88//// 鎮(zhèn)稻88 ；(2)用帶有黃葉基因的249黃與粳稻品種鎮(zhèn)稻88雜交，得到雜交F1,以雜種F1作母本， 用鎮(zhèn)稻88作輪回親本，得到回交群體BC1F1，從開(kāi)始在苗期就分別用S7位點(diǎn)的標(biāo)記RMz7和 S9位點(diǎn)的標(biāo)記RMz9進(jìn)行檢測(cè)，BC1F1在育性位點(diǎn)S7和S9位點(diǎn)檢測(cè)到秈稻片段的株系，在 開(kāi)花期就作母本與背景親本雜交，在每一個(gè)世代都用同樣的方法，一直到BC4F2世代得到一 個(gè)穩(wěn)定的帶有黃葉基因材料WM9，即輪回249黃/鎮(zhèn)稻88//鎮(zhèn)稻88///鎮(zhèn)稻88////鎮(zhèn)稻 88 ；(3)進(jìn)一步以粳稻光溫敏核不育材料W0532作母本，與帶有黃葉基因材料W249雜交得 到F1,自交得到分離F2群體，在這個(gè)分離群體中用4個(gè)分子標(biāo)記RMz5，RMz7, RMz8和RMz9 共同進(jìn)行選擇，同時(shí)也進(jìn)行黃葉和花粉育性表型選擇，在以下的自交分離群體中，都用相同的方法進(jìn)行選擇，一直到F8代，當(dāng)不育株系表現(xiàn)整齊一致，不育株率100%，花粉不育度 100%，套袋自交結(jié)實(shí)率0，在4個(gè)育性位點(diǎn)S5位點(diǎn)、S7位點(diǎn)、S8位點(diǎn)和S9位點(diǎn)上都置換為 秈型片段，將該株系暫定名為509S。
3.權(quán)利要求2所述株系509S的應(yīng)用，包括將光溫敏不育系509S與秈稻、粳稻以及育 種上正在利用的常規(guī)品種配制雜交種的應(yīng)用方法。
全文摘要
本發(fā)明提供了秈粳雜種育性位點(diǎn)秈粳片段置換的分子標(biāo)記方法，屬于分子遺傳學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)分子標(biāo)記引物RMz5，RMz7，RMz8和RMz9分別能夠在S5，S7，S8和S9這4個(gè)秈粳交不育位點(diǎn)擴(kuò)增出差異片段。通過(guò)育性基因位點(diǎn)的分子標(biāo)記實(shí)現(xiàn)了秈粳片段的置換，可準(zhǔn)確而快速地導(dǎo)入所需要的片段，大大提高秈粳育性位點(diǎn)片段置換的選擇效率，并育成粳型親秈性光溫敏不育系509S。
文檔編號(hào)A01H1/02GK102031301SQ20101027251
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者萬(wàn)建民, 劉世家, 劉喜, 江玲, 王益華, 趙志剛, 陳亮明 申請(qǐng)人:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)