水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記及其專(zhuān)用引物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于分子生物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子 標(biāo)記及其專(zhuān)用引物。
【背景技術(shù)】
[0002] 水稻是世界上最重要的糧食作物之一,全球約一半以上的人口以稻米作為主食。 稻痕病是由子囊菌(Magnaporthegrisea(Hebert)Barr)引起的廣泛發(fā)生在世界各稻區(qū)的重 要病害之一,嚴(yán)重威脅著世界的糧食安全。目前主要通過(guò)化學(xué)防治和種植抗病品種來(lái)控制 稻瘟病?;瘜W(xué)防治在一定程度上能減輕病害、減少產(chǎn)量損失,但是對(duì)環(huán)境造成污染,因而通 過(guò)選育抗病新品種來(lái)預(yù)防稻瘟病是最佳選擇,但由于其病菌小種遺傳的復(fù)雜性和致病性的 多樣性,抗病新品種在推廣3-5年后會(huì)喪失抗性。目前,抗稻瘟病分子標(biāo)記輔助育種主要利 用與抗稻瘟病基因緊密連鎖的分子標(biāo)記進(jìn)行輔助選擇,大大提高了育種效率,但往往也存 在分子標(biāo)記與抗病基因不連鎖導(dǎo)致輔助選擇失敗的情況。而利用抗病基因序列建立與稻瘟 病抗病基因完全共分離的基因標(biāo)簽,則能讓輔助選擇理論上達(dá)到100%的準(zhǔn)確性。
[0003] 抗稻瘟病基因Pi2是較為廣譜的抗性基因,但目前尚未有基因內(nèi)特異性標(biāo)記開(kāi)發(fā) 的應(yīng)用報(bào)道。目前,跟蹤稻瘟病基因Pi2的分子標(biāo)記一般用緊密連鎖的標(biāo)記AP22,顯性分子 標(biāo)記1卞1(12或共顯性分子標(biāo)記1-?12等,距離?12均有一定距離,選擇效率無(wú)法達(dá)到1()0%; 而且有些方法還需要進(jìn)行酶切,方法復(fù)雜,成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記 及其專(zhuān)用引物,使用方法簡(jiǎn)單有效,降低了育種成本,能快速地檢測(cè)抗稻瘟病基因Pi2的特 異性功能標(biāo)記,由于該標(biāo)記位于Pi2基因簇內(nèi),選擇效率理論上達(dá)到100%的準(zhǔn)確性。
[0005]對(duì)此,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006] -種水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記的專(zhuān)用引物,所述水稻抗稻瘟病基 因P i 2的特異性分子標(biāo)記的專(zhuān)用引物由P i 2DomR引物和P i 2DomF引物組成,所述P i 2DomR引物 為序列表SEQID N0:1核苷酸序列的引物;所述Pi2DomF引物為SEQID N0:2核苷酸序列的 引物;具體如下所示。
[0007] Pi2DomR:TCTCTCTTAgCTgATCCAAgTCA
[0008] Pi2DomF:gCAggAATCTCAgATggTgg。
[0009] 本發(fā)明還提供了一種水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記,包括以下步驟:
[0010 ] 步驟S1;提取水稻的基因組DNA;
[0011]步驟S2:以步驟S1的水稻的基因組DNA為模板,采用如上所述水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記的專(zhuān)用引物對(duì)基因組進(jìn)行PCR擴(kuò)增,對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行1.2%瓊脂糖凝 膠電泳以區(qū)分是否為含稻瘟病抗病基因Pi2的水稻,含稻瘟病抗病基因Pi2的水稻DNA能擴(kuò) 增出322b的條帶,而不含Pi2抗病基因的水稻DNA模板擴(kuò)增不出目的條帶。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述PCR擴(kuò)增的反應(yīng)體系為20ul的體系,包括:10 X 811打612.0111,(1抑130.4111,濃度為4111〇1/1的?120〇1111?引物和?120〇11^引物各1.0111,丁&9酶 0·2u 1,模板DNA2·0u 1,ddH2012·8u 1。
[0013] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述PCR擴(kuò)增的反應(yīng)程序?yàn)?94°C預(yù)變性5min,94°C變 性30s,62°C退火30s,72°C延伸45s,其中,變性、退火和延伸三個(gè)步驟循環(huán)35次,72°C最后一 步延伸lOmin。
[0014] 本發(fā)明還提供了如上所述的水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記的專(zhuān)用引物 在水稻育種中的應(yīng)用。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
[0016] 第一,采用本發(fā)明的技術(shù)方案,能準(zhǔn)確判斷水稻育種材料中是否含有Pi2基因。以 往的標(biāo)記判斷都有假陽(yáng)性存在。
[0017]第二,采用本發(fā)明的技術(shù)方案,PCR擴(kuò)增后,1.2%凝膠電泳即可檢測(cè),使用方法簡(jiǎn) 單,降低了育種成本。
[0018]第三,采用本發(fā)明的技術(shù)方案,縮短育種周期,選擇效率理論上達(dá)到100%的準(zhǔn)確 性,實(shí)際應(yīng)用中,檢測(cè)一個(gè)含有Pi2的F2分離群體248個(gè)單株,抗性與基因型完全一致,選擇 效率100%,可以在水稻的分子標(biāo)記輔助育種中發(fā)揮重要作用。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是本發(fā)明不同水稻材料的抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記的凝膠電泳圖。
[0020] 圖中,Μ代表DNA Marker DL2000,從上到下條帶大小依次為2000bp、1000bp、 750bp、500bp、250bp和100bp。
[0021]圖2是本發(fā)明實(shí)施例2抗性調(diào)查樣品部分水稻DNA樣品的凝膠電泳圖。
[0022]圖3是本發(fā)明實(shí)施例3用M-Pi2擴(kuò)增96個(gè)水稻DNA樣品的凝膠電泳圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的較優(yōu)的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]實(shí)施例1
[0025] 以下實(shí)施例中所用的96個(gè)水稻品種如下表1所示,所選水稻品種來(lái)源于廣西壯族 自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所和廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)所所存樣品。
[0026] -種水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記的專(zhuān)用引物,所述水稻抗稻瘟病基 因Pi2的特異性分子標(biāo)記的專(zhuān)用引物由Pi2DomR引物和Pi2DomF引物組成,所述Pi2DomR引物 為序列表SEQIDN0:1核苷酸序列的引物;所述Pi2DomF引物為SEQIDN0:2核苷酸序列的 引物。
[0027] 水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記的具體方法和過(guò)程如下:
[0028] 步驟S1;分別提取96個(gè)水稻品種的基因組DNA;
[0029]步驟S2:分別以步驟S1的水稻的基因組DNA為模板,采用所述水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記的專(zhuān)用引物對(duì)基因組進(jìn)行PCR擴(kuò)增,對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行1.2%瓊脂糖凝 膠電泳,溴化乙錠染色,紫外燈下觀察拍照,96個(gè)水稻品種的電泳圖如圖1所示。
[0030]所述水稻抗稻瘟病基因Pi2的特異性分子標(biāo)記的專(zhuān)用引物由Pi2DomR引物和 Pi2DomF引物組成,所述Pi2DomR引物為序列表SEQIDN0:1核苷酸序列的引物;所述Pi2DomF引物為SEQIDN0:2核苷酸序列的引物;具體如下所示。
[0031] Pi2DomR:TCTCTCTTAgCTgATCCAAgTCA;
[0032] Pi2DomF:gCAggAATCTCAgATggTgg;
[0033]所述PCR擴(kuò)增的反應(yīng)體系為20ul的體系,包括:10XBuffer2 .Oul,dNTP0.4ul, ?120〇1^引物和?120〇11^引物濃度4111〇1丄-1各1.0111,丁&9酶0.2111,模板0財(cái)2.0111, ddH2012.8ul〇
[0034] 所述PCR擴(kuò)增的反應(yīng)程序?yàn)?94°C預(yù)變性5min,94°C變性30s,62°C退火30s,72°C延 伸45s,其中,變性、退火和延伸三個(gè)步驟循環(huán)35次,72°C最后一步延伸lOmin。
[0035] 表1 96個(gè)水稻品種表
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