一种用于鉴别柱花草株高性状的SNP分子标记的应用

本发明涉及植物分子标记辅助育种和分子生物学，尤其涉及一种用于鉴别柱花草株高性状的snp分子标记的应用。

背景技术：

1、边际土地的开发利用对保障我国饲草供给安全具有重要意义。热带、亚热带酸性低磷土壤是我国南方重要的边际土地类型，其强酸性（ph<4.5）条件下铝毒与有效磷亏缺并存，对豆科牧草产生双重生长抑制。与其他土壤类型不同，该类土壤对牧草营养生长的限制首先体现在纵向生长受阻——根系铝毒害抑制细胞伸长，磷亏缺削弱能量代谢，协同导致植株株高降低、冠层扩展受限，进而造成生物量积累不足和饲草产量下降。因此，针对酸性低磷土壤环境，提升牧草株高、增强其营养生长势，是该类边际土地饲草产能提升的关键。

2、在适应酸性低磷土壤的豆科牧草中，圭亚那笔花豆（

stylosanthes guianensis），即柱花草，因其显著的耐酸、耐铝和低磷适应性，已成为我国南方热带、亚热带地区人工草地建植和退化土壤改良的主要草种。该物种种质资源群体中存在丰富的株高变异，部分基因型在酸性低磷胁迫下仍能维持较高的茎秆伸长速率和最终株高，表现出优异的生长势和生物量积累能力。利用这一遗传变异开展株高相关位点挖掘，对于解析酸性低磷土壤适应性机制、培育高产柱花草新品种具有重要价值。

3、植物株高是指植株从基部到主茎顶端的高度，是反映营养生长势、光合面积扩展能力及生物量积累潜力的重要形态指标。在柱花草中，较高的株高通常伴随更强的茎秆伸长能力和更大的冠层空间，有利于提升光能截获效率和单位面积生物量；同时，在酸性低磷土壤中保持较高株高的材料往往具有更优的根系活力和养分吸收能力，是生长势与适应性协同改良的重要目标。然而，株高属典型的数量性状，受多基因调控且易受土壤养分、水分及光照等环境因素影响，传统鉴定需在特定酸性土壤条件下开展田间种植试验，通过定期测量和统计分析完成，周期长、工作量大、环境误差显著，难以实现大规模种质资源的快速精准评价。

4、分子标记辅助选择为突破上述瓶颈提供了有效手段，但目前针对柱花草株高性状的分子标记研究仍不充分，尤其缺乏可用于早期世代筛选、稳定区分高株高与低株高材料的snp标记，严重制约了该性状的遗传解析和分子育种进程。因此，开发与柱花草株高性状稳定关联的snp分子标记，对于建立基因型快速筛选体系、加速耐酸低磷高产柱花草选育具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明提供一种用于鉴别柱花草株高性状的snp分子标记的应用，以克服上述问题。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

3、本发明第一方面提供一种与柱花草株高相关的snp分子标记引物对在鉴定柱花草株高性状及筛选低株高或高株高柱花草种质中的应用，所述分子标记的核苷酸序列如seqid no.1所示，其中在seq id no.1所示序列的第401位存在g/a碱基突变；

4、所述snp分子标记的snp位点命名为sgm.chr2:8149968，位于柱花草chr2染色体的第8149968 bp位置；

5、所述snp分子标记的引物对的核苷酸序列如seq id no.2和seq id no.3所示；

6、当所述snp分子标记位点的基因型为gg时，则判定为低株高柱花草种质；当所述snp分子标记位点的基因型为aa或ga时，则判定为高株高柱花草种质。

7、本发明第二方面提供一种包含所述snp分子标记引物对的试剂盒在鉴定柱花草株高性状及筛选低株高或高株高柱花草种质中的应用，当所述snp分子标记位点的基因型为gg时，则判定为低株高柱花草种质；当所述snp分子标记位点的基因型为aa或ga时，则判定为高株高柱花草种质。

8、本发明第三方面提供一种用于鉴别柱花草株高性状的方法，包括以下步骤：

9、s1、提取待测柱花草材料的基因组dna；

10、s2、采用所述snp分子标记引物对对待测柱花草的基因组dna进行pcr扩增，对扩增产物进行测序，检测待测柱花草材料中所述snp分子标记位点的基因型；

11、s3、根据基因型判定待测柱花草材料的株高性状：若基因型为gg，则判定为低株高柱花草种质；若基因型为aa或ga，则判定为高株高柱花草种质。

12、进一步地，所述pcr扩增程序为：95℃预变性5 min；95℃变性30 s，59℃退火30 s，72℃延伸30 s，循环35次；72℃延伸7 min。

13、本发明的有益效果是：

14、本发明开发了柱花草snp分子标记位点sgm.chr2:8149968，对表型变异的解释率达到10.29%，是该性状遗传调控中的重要位点。利用该位点设计的特异性引物，通过pcr扩增测序可快速、准确鉴定基因型，实现对柱花草株高性状的苗期预测。与传统田间测量方法相比，本发明不受环境因素、生长阶段的影响，操作简便、成本低、周期短，可大幅提升育种效率，为柱花草株高分子标记辅助育种提供了可靠技术工具，具有重要的科学价值和产业应用价值。

1. 一种与柱花草株高相关的snp分子标记引物对在鉴定柱花草株高性状及筛选低株高或高株高柱花草种质中的应用，其特征在于，所述snp分子标记的核苷酸序列如seq idno.1所示，其中在seq id no.1所示序列的第401位存在g/a碱基突变；

2.一种包含权利要求1中所述snp分子标记引物对的试剂盒在鉴定柱花草株高性状及筛选低株高或高株高柱花草种质中的应用，其特征在于，当所述snp分子标记位点的基因型为gg时，则判定为低株高柱花草种质；当所述snp分子标记位点的基因型为aa或ga时，则判定为高株高柱花草种质。

3.一种用于鉴别柱花草株高性状的方法，其特征在于，包括以下步骤：

4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述pcr扩增程序为：95℃预变性5 min；95℃变性30 s，59℃退火30 s，72℃延伸30 s，共35个循环；72℃延伸7 min。