一种与小麦抗白粉病基因PmDR155紧密连锁分子标记的引物及其应用

本发明涉及生物基因工程，具体地说是一种与小麦抗白粉病基因

pmdr155紧密连锁分子标记的引物及其应用。

背景技术：

1、小麦的高产和稳产对于我国粮食安全具有重要意义。由禾本科布氏白粉菌（

blumeria graminis f. sp.

tritici,

bgt）侵染引起的小麦白粉病严重影响小麦的产量和品质。选育和推广抗病品种是控制该病害最为经济、有效、环保的措施。然而，在实践中，抗性基因会随着病原菌的进化和新的毒性小种的出现而逐渐丧失抗性。因此，持续发掘新的抗病基因，以及定位克隆抗病基因，对于培育持久抗性品种具有重要意义。

2、小麦野生种质资源中蕴含着丰富的抗性基因，系统挖掘并利用其优异等位基因，是提升小麦抗病性的重要途经。硬粒小麦（

triticum durum desf.）作为普通小麦的近缘种，具有丰富的遗传多样性，是改良小麦白粉病和锈病抗性等农艺性状的重要基因供体。

3、硬粒小麦京dr155具备优良的农艺性状，并在多年多点的田间鉴定中表现高水平的白粉病抗性，是一个优异的抗白粉病种质资源。苗期抗性遗传分析显示，京dr155对流行白粉病菌株e09的抗性由位于2bl染色体上的一对显性基因

pmdr155控制，该基因属于新发现的白粉病抗性基因/等位基因，与其紧密连锁的分子标记也尚未被报道。因此，开发与

pmdr155紧密连锁的分子标记，并将其应用于该基因的分子标记辅助选择育种，对于选育抗白粉病小麦新品种，实现对白粉病的有效防控具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种与小麦抗白粉病基因

pmdr155紧密连锁分子标记的引物及其应用，以利用该分子标记对小麦抗白粉病基因

pmdr155进行基因定位和检测。利用该标记进行

pmdr155的分子标记辅助选择，可以缩短育种周期，提高育种效率，更好的应用于小麦抗病育种工作。

2、本发明是通过以下方法实现的：一种与小麦抗白粉病基因

pmdr155紧密连锁分子标记的引物及其应用，该分子标记是与

pmdr155紧密连锁的indel标记

henu2422；

3、所述分子标记

henu2422的上游引物为henu2422-f，其核苷酸序列为：

4、5'- acagctcccaaccaactctt -3'，如seq id no: 1所示；

5、所述分子标记

henu2422的下游引物为 henu2422-r，其核苷酸序列为：

6、5'- atcgtgatgacgttgcacat -3'，如seq id no: 2所示；

7、使用分子标记

henu2422的标记引物对待测小麦基因组dna进行pcr扩增，获得对应的扩增产物条带大小为127 bp，即为与小麦抗白粉病基因

pmdr155紧密连锁的分子标记。

8、该分子标记适用的pcr扩增体系为10 μl，包括：50 ng/μl小麦基因组dna 1.0 μl，4.0 μl pcr mastermix，5 μm上游引物0.25 μl，5 μm下游引物0.25 μl，无菌去离子水4.5μl。

9、该分子标记适用的pcr扩增程序为：95℃预变性2 min；95℃变性30 s，55℃退火30s，72℃延伸40 s，35个循环；72℃延伸10 min；4℃保存。

10、该分子标记适用的扩增产物电泳分离程序为：使用8%非变性聚丙烯酰胺凝胶进行电泳，将所述扩增产物和2.0 μl 10×loading buffer混合后，取1.0 μl该混合物进行点样，在170 v恒压条件下电泳1.5-2 h，采取硝酸银染色后并进行拍照处理。

11、本发明提供的所述的与小麦抗白粉病基因

pmdr155紧密连锁分子标记的引物在小麦抗白粉病基因

pmdr155的基因定位、图位克隆及分子标记辅助选择育种中的应用。

12、本发明所述的应用，检测待测品种中是否携带小麦抗白粉病基因

pmdr155主要包括以下步骤：

13、（1）提取待测小麦样品的新鲜叶片基因组dna；

14、（2）使用分子标记

henu2422的引物对所提取小麦基因组dna进行pcr扩增，获得扩增产物；

15、（3）若能扩增出127 bp的特异条带，说明待测小麦中存在抗白粉病基因

pmdr155；否则，待测小麦中不存在小麦抗白粉病基因

pmdr155。

16、所述的应用，步骤（2）所述分子标记

henu2422的引物包括上游引物henu2422-f和下游引物henu2422-r，所述上游引物henu2422-f的核苷酸序列如seq id no:1所示，即：henu2422-f：5'- acagctcccaaccaactctt -3'；所述下游引物henu2422-r的核苷酸序列如seq id no:2所示，即：henu2422-r：5'- atcgtgatgacgttgcacat -3'。

17、该分子标记的应用，该标记适用的pcr扩增体系为10 μl，包括：50 ng/μl小麦基因组dna 1.0 μl，4.0 μl pcr mastermix，5 μm上游引物0.25 μl，5 μm下游引物0.25 μl，无菌去离子水4.5 μl。

18、该标记适用的pcr扩增程序为：95℃预变性2 min；95℃变性30 s，55℃退火30 s，72℃延伸40 s，35个循环；72℃延伸10 min；4℃保存。

19、pcr扩增产物的检测：使用8%非变性聚丙烯酰胺凝胶进行电泳，将所述扩增产物和2.0 μl 10×loading buffer混合后，取1.0 μl该混合物进行点样，在170 v恒压条件下电泳1.5-2 h，采取硝酸银染色后并进行拍照处理。根据电泳结果进行判断，若能扩增出127bp的特异条带，说明待测小麦种质中存在抗白粉病基因

pmdr155，否则，待测小麦种质中不存在小麦抗白粉病基因

pmdr155。

20、本发明通过苗期白粉病抗性遗传分析及分子标记检测表明，栽培二粒小麦京dr155苗期对白粉病流行菌株e09的抗性由单个显性基因控制，该基因被命名为

pmdr155。利用全基因组均匀分布的110对分子标记对栽培二粒小麦京dr155、感病小麦langdon（ldn）及利用京dr155×ldn构建的f2:3家系中10个纯合抗病和10个纯合感病家系组成的抗病池和感病池进行多态性检测，24对标记在抗感亲本和抗感池中展现出一致的多态性，随后利用这些标记对118个京dr155×ldn的f2:3家系进行基因型分型，将

pmdr155初步定位于小麦2bl染色体718.80-739.11mb（iwgsc refseq v2.0）的区间内。进一步根据中国春小麦参考基因组在该区间内的序列，利用primer5.0软件设计并筛选获得与基因

pmdr155紧密连锁的indel标记

henu2422。本发明提供的小麦抗白粉病基因

pmdr155的分子标记

henu2422经过遗传分离群体检测，与基因

pmdr155共分离，可以更加精确、高效地检测

pmdr155的遗传作图群体，有利于

pmdr155的图位克隆与定位。

21、本发明提供了一种与小麦抗白粉病基因

pmdr155紧密连锁的分子标记及其应用，应用于抗白粉病小麦育种中，不仅能够极大的节约成本，减少育种周期，而且更加精确、高效，可以更好应用于抗白粉病小麦育种工作中。