(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210019096.0 (22)申请日 2022.01.05 (71)申请人 袁隆平农业高科技股份有限公司 地址 410125 湖南省长 沙市芙蓉区远大二 路马坡岭农业高科技园内 申请人 湖南亚华种业科 学研究院 　 湖南隆平高科种业科 学研究院有限 公司 (72)发明人 杨远柱　周延彪　符星学　唐倩莹　 赵新辉　唐晓丹　杨润秋　常兰　 (74)专利代理 机构 长沙新裕知识产权代理有限 公司 43210 代理人 刘熙 (51)Int.Cl. C12Q 1/6895(2018.01)C12Q 1/686(2018.01) C12N 15/11(2006.01) (54)发明名称 水稻感光基因的Hd1-Indel 分子标记及其应 用 (57)摘要 水稻感光基因的Hd1 ‑Indel分子标记及其应 用， 涉及生物分子育种技术领域， 该Hd1 ‑Indel分 子标记为与水稻感光性相关的分子标记， Hd1 ‑ Indel分子标记可应用在水稻育种中， 主要为鉴 定水稻是否具有感光性 以及培育非感光性的水 稻品种。 本发明利用Hd1 ‑Indel分子标记对水稻 亲本或杂交后代 的基因组DNA进行PCR扩增和聚 丙烯酰胺凝胶电泳检测， 凡检测到PCR扩增产物 大小为83bp的水稻均具有感光性， 而PCR扩增产 物大小为79bp的水稻具有非感光性。 本发明可以 有效快速的鉴定水稻是否具有感光性， 方便工作 人员将感光性水稻品种筛除， 从而加快水稻新品 种的选育进度。 权利要求书1页 说明书3页 序列表1页 附图1页 CN 114350839 A 2022.04.15 CN 114350839 A 1.水稻感光基因的Hd1 ‑Indel分子标记， 其特征在于： 根据水稻的Hd1基因设计Hd1的功 能性分子标记Hd1 ‑indel。 2.根据权利要求1所述的Hd1 ‑Indel分子标记在水稻育种中的应用。 3.根据权利 要求2所述的Hd1 ‑Indel分子标记在水稻育种中的应用， 用于鉴定水稻是否 具有感光 性， 其特征在于， 包括以下步骤： 步骤S1， 提取待测水稻的基因 组DNA； 步骤S2， 选取引物Hd1 ‑Indel‑F、 Hd1‑Indel‑R对步骤S1中提取的水稻基因组DNA进行 PCR扩增， 所述引物Hd1 ‑Indel‑F的碱基序列为SEQ  ID NO.1， 引物Hd1 ‑Indel‑R的碱基序列 为SEQ ID NO.2； 步骤S3， 根据PCR扩增产物的大小来鉴定水稻是否具有感光性， PCR扩增产物长度为 79bp的水稻具有非感光 性， 而扩增产物长度为83bp的水稻具有感光 性。 4.根据权利要求3所述的Hd1 ‑Indel分子标记在水稻育种中的应用， 其特征在于： 在步 骤S2中， PCR扩增的体系以20μl计为： 2 μl  10×PCR buffer， 0.5μl  dNTP， 0.5μl  10mM引物 Hd1‑Indel‑F， 0.5 μl 10mM引物Hd1 ‑Indel‑R， 0.2 μl DNA聚合酶， 20ng基因组DNA， ddH2O补足 至20 μl。 5.根据权利要求3或4所述的Hd1 ‑Indel分子标记在水稻育种中的应用， 其特征在于： 在 步骤S2中， PCR扩增的程序为： 94℃ 预变性5min， 94℃变性30s， 55℃退火30s， 72℃延伸30s， 运行30个循环， 最后16℃保温。 6.根据权利 要求2所述的Hd1 ‑Indel分子标记方法在水稻育种中的应用， 用于培育非感 光性的水稻品种， 其特征在于： 利用Hd1 ‑Indel分子标记扩增水稻基因组DNA， 选择PCR扩增 长度为79bp的水稻 作为亲本进行育种。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114350839 A 2水稻感光基因的Hd1 ‑Indel分子标记及其应用 技术领域 [0001]本发明涉及生物分子育种技术领域， 尤其指一种水稻感光基因的Hd1 ‑Indel分子 标记及其应用。 背景技术 [0002]水稻是世界上的三大粮食作物之一， 超过一半的世界人口以水稻为食。 抽穗期是 水稻品种地区与季节适应性的决定性因素。 水稻抽穗期主要由感光性、 感温性和基本营养 生长性三个因素决定。 水稻属于短日照作物， 在短日照下抽穗期缩短， 长日照下抽穗期延 长， 这种抽穗期受日照长度调控的特征即为感光性。 在决定抽穗期的三个因素中， 感光性的 作用最大， 基本营养生长性次之， 感 温性最小。 [0003]Hd1是与水稻抽穗期相关的基因。 在短日照下的Hd1表达在白天很低， 低表达时的 Hd1的功能为上调成花素表达， 促迸抽穗； 在长日照下， Hd1的表达趋向于在白天结束前增加 到一定闽值， 高表达的Hd1蛋白接收到由光受体传递的光信号， 其功能发生改变， 转化为抑 制成花素的表达， 进 而抑制抽穗。 [0004]传统杂交育种过程中， 将优良基因导入受体品种的过程中， 往往容易产生连锁累 赘引入不良基因， 增加育种风险。 如抗稻瘟病基因Pigm的供体亲本谷梅4号的Pigm与感光基 因Hd1连锁， 在杂交转育过程中， Pigm导入受体品种过程中， 会将Hd1也导入到受体品种中， 使杂交后代出现感光性， 导致抽穗期延迟甚至不抽穗， 严重影响水稻稻瘟病抗性育种的改 良。 因此， 在杂交育种 过程中， 确定水稻是否具有感光性， 是加快水稻新品种选育进度的一 个重要问题。 发明内容 [0005]本发明提供了一种水稻感光基因的Hd1 ‑Indel分子标记及其应用， 本发明通过检 测与水稻感光性相关基因Hd1的功能分子标记， 可以确定水稻是否具有感光性， 从而加快水 稻新品种的选 育进度。 [0006]为了解决上述技术问题， 本 发明提供了一种水稻感光基因的Hd1 ‑Indel分子标记， 根据水稻的Hd1基因设计Hd1的功能性分子标记Hd1 ‑indel。 [0007]本发明还提供了一种如前述Hd1 ‑Indel分子标记在水稻育种中的应用。 [0008]具体而言， 将前述Hd1 ‑Indel分子标记用于鉴定水稻是否具有感光性， 包括以下步 骤： [0009]步骤S1， 提取待测水稻的基因 组DNA； [0010]步骤S2， 用下表中的一对引物对步骤S1中提取的水稻基因 组DNA进行PCR扩增；说　明　书 1/3 页 3 CN 114350839 A 3