秈稻和粳稻在苗期耐低溫基因COLD1的第4外顯子存在1個(gè)功能性單堿基變異SNP2,粳型COLD1^Jap等位基因低溫耐受性表現(xiàn)更強(qiáng),具有重要的育種利用價(jià)值。通過(guò)秈粳雜交,可將粳型COLD1^Jap等位基因?qū)攵i稻品種,提高其低溫耐受力。為提高COLD1基因的選擇效率,根據(jù)粳型COLD1^Jap與秈型COLD1^Ind基因存在的單核苷酸差異,結(jié)合擴(kuò)增受阻突變體系PCR的技術(shù)原理設(shè)計(jì)功能標(biāo)記。應(yīng)用5個(gè)秈稻品種、5個(gè)粳稻品種、1個(gè)秈粳雜交F₁個(gè)體以及1個(gè)秈粳雜交F₂群體對(duì)功能標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)證。結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的功能標(biāo)記可準(zhǔn)確區(qū)分純合粳型COLD1^Jap、純合秈型COLD1^Ind和雜合基因型,其擴(kuò)增帶型與基因型完全一致,是一種鑒定COLD1基因的有效方法。該標(biāo)記彌補(bǔ)了前人設(shè)計(jì)的衍生型酶切擴(kuò)增多態(tài)性序列功能標(biāo)記費(fèi)用昂貴、操作復(fù)雜及費(fèi)工費(fèi)時(shí)等不足,可廣泛應(yīng)用于水稻COLD1基因的資源鑒定和分子標(biāo)記輔助選擇育種。 

【文章來(lái)源】：作物雜志. 2020,(01)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

COLD1基因功能標(biāo)記設(shè)計(jì)策略

COLD1-I-F2引物的作用沒(méi)有得到體現(xiàn)，那是由于該引物針對(duì)檢測(cè)SNP2位點(diǎn)的差異堿基C，而所檢測(cè)的水稻材料不存在與之相應(yīng)的差異堿基的緣故。上述結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的功能標(biāo)記可以對(duì)粳型COLD1Jap和秈型COLD1Ind及其雜合子進(jìn)行鑒定區(qū)分。理論上，所有的供試材料還應(yīng)出現(xiàn)由正向外引物COLD1-O-F和反向外引物COLD1-O-R擴(kuò)增的大小為965bp的條帶，然而，從圖2不難看出，有的材料僅出現(xiàn)了微弱的長(zhǎng)度為965bp的條帶，有些材料甚至沒(méi)有顯示該條帶，很可能是由于在多引物擴(kuò)增的反應(yīng)體系中，存在明顯的競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)，小片段擴(kuò)增所需條件相對(duì)較低，獲得擴(kuò)增優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)增效率高，而與之相反，大片段處于擴(kuò)增劣勢(shì)，擴(kuò)增效率低，產(chǎn)物量少，條帶不明顯。值得指出的是，965bp條帶為所有材料共有條帶，不屬于特征條帶，其是否出現(xiàn)，并不影響對(duì)COLD1基因秈粳屬性的鑒定。2.3 COLD1基因功能標(biāo)記對(duì)南京6號(hào)/稻花香2號(hào)F2個(gè)體的基因型鑒定

利用COLD1基因的引物功能標(biāo)記對(duì)F2（南京6號(hào)/稻花香2號(hào)）群體進(jìn)行SNP2位點(diǎn)基因型檢測(cè)。從F2代群體中隨機(jī)選擇112株水稻植株，用COLD1基因功能標(biāo)記進(jìn)行鑒定。檢測(cè)結(jié)果表明，在該F2群體被檢測(cè)材料中，33株出現(xiàn)COLD1Ind基因型特征條帶（562bp),25株出現(xiàn)COLD1Jap基因型特征條帶（458bp),54株出現(xiàn)雜合型特征條帶（458bp和562bp），部分植株電泳圖譜見(jiàn)圖3。在F2群體中，秈型COLD1Ind、雜合型COLD1Ind/COLD1Jap、粳型COLD1Jap 3種基因型的分離比例符合1∶2∶1（χ2=1.286），進(jìn)一步證實(shí)了本研究中所設(shè)計(jì)的COLD1基因新功能標(biāo)記能準(zhǔn)確鑒定該基因3種不同的類(lèi)型，可用于鑒定相關(guān)的資源和標(biāo)記輔助選擇育種。2.4 秈型COLD1Ind基因SNP2位點(diǎn)突變堿基的鑒定


本文編號(hào)：3236107