(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210021967.2 (22)申请日 2022.01.10 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114410817 A (43)申请公布日 2022.04.29 (73)专利权人 河北师范大学 地址 050021 河北省石家庄市南 二环东路 20号 (72)发明人 刘西岗　齐静　张腾腾　赵丹　 郭琳　 (74)专利代理 机构 石家庄轻拓知识产权代理事 务所(普通 合伙) 13128 专利代理师 张培元 (51)Int.Cl. C12Q 1/6895(2018.01)C12Q 1/6858(2018.01) C12N 15/11(2006.01) (56)对比文件 CN 113699269 A,2021.1 1.26 CN 109825 621 A,2019.0 5.31 US 2020362366 A1,2020.1 1.19 审查员 马艳林 (54)发明名称 小麦每穗小穗数性状相关SNP位 点及其应用 (57)摘要 本发明公开了一种与小麦每穗小穗数性状 相关的SNP位点及其应用， 包括用于鉴定或辅助 鉴定小麦每穗小穗数性状的试剂盒、 引物、 相关 的分子标记， 以及上述元素在鉴定或辅助鉴定小 麦每穗小穗数性状中的用途。 本发 明为小麦的分 子标记辅助选择育种提供了一个新方法， 在培育 高产小麦品种的农业实践和/或相关科学研究中 均具有重要意 义。 权利要求书1页 说明书9页 序列表5页 附图1页 CN 114410817 B 2022.11.01 CN 114410817 B 1.试剂盒的用途， 所述试剂盒用于检测序列表中SEQ  ID NO.1自5’末端第4814位碱基 的SNP位点单核苷 酸多态性； 所述SNP位点处的核苷酸为C或G； 所述SNP位点处的核苷 酸为C/ C纯合时， 相对应的基因型是甲； 所述SNP位点处的核苷酸为G/G纯合时， 相 对应的基因型是 乙； 所述试剂盒包含序列表中SEQ  ID NO.2和SEQ  ID NO.3组成的引物对1F和1R， 以及序列 表中SEQ ID NO.4和SEQ  ID NO.5组成的引物对2F和2R， 其特征在于： 所述用途为： 用于鉴定 或辅助鉴定小麦每穗小穗数性状的用途。 2.试剂盒的用途， 所述试剂盒用于检测序列表中SEQ  ID NO.1自5’末端第4814位碱基 的SNP位点单核苷 酸多态性； 所述SNP位点处的核苷酸为C或G； 所述SNP位点处的核苷 酸为C/ C纯合时， 相对应的基因型是甲； 所述SNP位点处的核苷酸为G/G纯合时， 相 对应的基因型是 乙； 所述试剂盒包含序列表中SEQ  ID NO.2和SEQ  ID NO.3组成的引物对1F和1R， 以及序列 表中SEQ ID NO.4和SEQ  ID NO.5组成的引物对2F和2R， 其特征在于： 所述用途为： 用于小麦 分子标记育种和/或小麦 辅助育种的用途。 3.一种鉴定或辅助鉴定小麦每穗小穗数性状的方法， 其特征在于： 该方法包括如下步 骤： A、 对待测小麦基因组DNA中包含如下SNP位点的DNA片段进行PCR扩增， 并将该PCR扩增 产物进行酶切鉴定； 所述SNP位 点对应于SEQ  ID NO.1所示序列自5 ’末端第4814 位碱基； B、 确定待测小麦的基因型， 所述SNP位点处的核苷酸为C/C纯合时， 相对应的基因型是 甲； 所述SNP位 点处的核苷酸 为G/G纯合时， 相对应的基因型 是乙； C、 根据待测小麦基因型按照如下标准确定待测小麦的每穗小穗数性状： 基因型甲纯合 小麦的每穗小穗数 大于/候选大于基因型乙纯合小麦的每穗小穗数； 步骤A中： 所述的PCR扩增的DNA片段为SEQ  ID NO.1中5’末端4719 ‑4834bp； 所述的PCR 扩增的特异性引物对为SEQ  ID NO.2和SEQ  ID NO.3组成的引物对1F和1R， 以及SEQ  ID  NO.4和SEQ  ID NO.5组成的引物对2F和2R； 所述的酶切包括以下步骤： 以小麦基因组DNA为 模板， 以引物1F和1R为引物对扩增得到PCR产物； 将此PCR产物稀释10倍， 以其作为模板， 以 引物2F和2R为引物对 扩增得到PCR产物； 用限制性内切酶SmaI酶切PCR产物； 步骤B中： 若PCR产物可以被切开， 则该核苷酸多态性位点为C/C， 基因型为甲； 若PCR产 物不能被切开， 则该核苷酸多态性 位点为G/G， 基因型为乙。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114410817 B 2小麦每穗小穗数性状相关SNP位点 及其应用 技术领域 [0001]本发明属于分子生物学技术领域， 尤其涉及一种与小麦每穗小穗数相关的SNP位 点及其应用。 背景技术 [0002]小麦作为世界上主要的粮食作物 之一,小麦产量的提高和品质的改善对全世界的 粮食安全具有非常重要的意义。 每穗粒数是产量构成的三因素之一， 而每穗小穗数 的提高 对于每穗粒数的提高具有重要影响， 进而有利于小麦产量的提高。 因此,发掘控制小麦每穗 小穗数QTL(quantitative  trait loci)区段及其优异等位变异,对利用分子标记辅助选择 进行穗粒数的遗传改良及主效QTL的进一步应用提供了理论依据， 同时对小麦产量性状的 遗传改良具有重要意 义。 [0003]目前， 研究者已经定位了大量调控每穗小穗数的QTL。 小麦的小穗数通过调控每穗 粒数进而影响小麦产量。 四川农业大学小麦所郑有良教授研究团队利用小麦55K  SNP芯片 和SSR标记， 对冬小麦品系 ‘20828’与国审小麦川农16杂交创制的含有199个株系的重组自 交系群体进行基因分型(Liu  et al.2018)， 同时在三年八个生态 点对该群体中小穗数的表 型进行了鉴定。 对每穗小穗数位点进行QTL定位， 在2D、 4B、 5A、 5B和5D染色体上共检测到了5 个稳定的QTL， 其中QSns.sau ‑2D(LOD＝3.47 ‑38.24,PVE＝10.16 ‑45.68％)在所有8个环境 中均被检测到， 能解释10.16 ‑45.68％的表型变异， 定位于染色体2DS上； 对亲本 ‘20828’与 川农16进行660K  SNP芯片分型， 利用SNP分型数据成功开发出与QSns.sau ‑2D紧密连锁的 KASP标记KASP ‑AX‑94721936。 在两个不同的遗传背景群体中利用该标记对主效QTL   QSns.sau ‑2D进行验证， T检验 结果表明含有该主效QTL的 ‘20828’增效位点的株系比不含该 位点的株系的每穗小穗数增加6.93％至14.72％， 平均达到11.38％。 进一步分析显示含有 该主效QTL位点的株系与不含该位点的株系在开花期， 株高， 穗长， 千粒重和穗粒数中均检 测到显著差异(P< 0.05)， 说明每穗小穗数与这些性状存在一定相关。 [0004]张倩倩等利用 “科农9204 ’与‘京411’衍生的重组自交系群体(KJ ‑RIL),对10个环 境下的穗粒数性状进行了分析， 将qKnps ‑2A定位在Ax ‑111707919 ‑Ax‑111626797的78.5 ‑ 83.0cM的范围内。 为了进一步明确QTL ‑qKnps‑2A的遗传效应,利用与qKnps ‑2A紧密连锁标 记Ax‑110454852对KJ ‑RIL的188个家系 进行遗传分析， 结果表明,qKnps ‑‑2A优异单倍型能 显著增加穗粒数， 且能够增加穗粒重和每穗小穗数,单株产量平均增幅为3.72％； 而此优异 单倍型对千粒重具有负效应。 利用310份品种(系)对qKnps ‑2A应用情况进行分析,结果表 明,qKnps ‑2A优异单倍型已经被育种家选择,但利用率不高,具有较大的遗传改良空间。 研 究结果对穗粒 数的遗传改良及主效QTL ‑qKnps‑2A的进一步应用提供了理论依据。 [0005]尽管目前已经定位了如此大量的与 小麦每穗小穗数相关的QTL。 但是， 由于绝大多 数这些QTL的表型贡献率较小， 且在不同年限及环境间重复性差， 所以这些QTL难以应用于 小麦每穗小穗数的遗传改良。说　明　书 1/9 页 3 CN 114410817 B 3