与调控水稻半纤维素含量的主效QTL连锁的分子标记及其应用

本发明涉及与水稻半纤维含量有关的分子标记筛选，更具体地说是涉及与调控水稻半纤维素含量的主效qtl连锁的分子标记及其应用。

背景技术：

1、农业残留物中含有许多优质组分，如纤维素，半纤维素和木质素等，因此利用农业残留物发展可再生能源逐渐成为了一种新兴产业。农业残留物中以纤维素，半纤维素和木质素含量居多，其中半纤维素是自然界中含量第二多的多糖，在植物生长发育过程中发挥着不可替代的作用，半纤维素含量高的水稻秸秆不仅具有很强的抗倒伏能力，而且还能大大提高可再生能源的利用率。

2、为了缓解环境污染和化石燃料缺乏的负面影响，发展可再生能源迫在眉睫，生物丁醇是一种优良的可再生能源，具有能量密度高、挥发性、吸湿性等优异的物理和化学特性，并且很容易与汽油以任何比例混合。曹广丽等建立了一种以水稻秸秆为原料生产丁醇的新型集成工艺。用氢氧化钠/尿素预处理有效地去除了木质素，并保留大部分的纤维素和半纤维素。随后，由绿色木霉产生的粗纤维素酶用于将预处理的稻草转化为单糖用于发酵。最后，应用了贝氏梭菌和酿酒酵母共培养系统，可以获得了高浓度的丁醇。木糖醇是一种五碳糖醇，因其作为天然食品甜味剂、减少龋齿剂和糖尿病患者的糖替代品的潜在用途而备受关注。mayerhoff等人用不同的酵母菌株(candida,deb aryomyces,hansenula andpichia)从水稻秸秆半纤维素水解物中获得木糖醇。

3、提高水稻半纤维素含量不但能增加水稻抗倒伏能力，还能提高稻草半纤维素提取物的回收效率。分子标记辅助育种技术可以有效解决水稻抽穗期相关基因认识不全面的问题，通过构建遗传连锁图谱和数量性状位点(quantitati ve trait locus，qtl)分析，找到与半纤维素含量相关的主效qtl紧密连锁的分子标记，使用这些标记可以对水稻后代进行筛选，进而节约成本，提高育种效率，提高资源利用率。

4、因此，筛选与水稻纤维素含量相关的分子标记是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，特提出本发明。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明实施例第一方面在于提供与调控水稻半纤维素含量的主效qtl连锁的分子标记，分子标记包括indel hcc-1和indel hcc-2；

4、检测所述分子标记indel hcc-1的引物对为：

5、hcc-1-f：5’-cacctgcacacacttagggt-3’，seq id no.1；

6、hcc-1-r：5’-tttgtggctaccaaccagca-3’，seq id no.2；

7、检测所述分子标记indel hcc-2的引物对为：

8、hcc-2-f：5’-gccatttgacgacgacatgg-3’，seq id no.3；

9、hcc-2-r：5’-ggtccaaaccaagcgacaac-3’，seq id no.4。

10、本发明实施例第二方面在于提供所述的分子标记在选育半纤维素含量高的水稻中的应用。

11、本发明实施例第三方面在于提供一种半纤维素含量高的水稻品种的选育方法，以检测分子标记indel hcc-1和indel hcc-2的引物对对待测基因组dna进行pcr扩增，记录电泳结果，通过带型分析水稻的半纤维含量。

12、在优选的实施方式中，pcr扩增的反应体系为：上游引物1μl，下游引物1μl，dna模板1μl，mix酶6μl，ddh2o 1μl；

13、pcr扩增的反应程序为：98℃预变性5min；98℃变性30s，57℃退火30s，72℃延伸30s，扩增39个循环；最后72℃终延伸10min。

14、本发明实施例第四方面在于提供一种半纤维素含量高的水稻选育试剂盒，包括所述检测分子标记的引物对。

15、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了调控水稻半纤维素含量的主效qtl:qhcc-1连锁的分子标记，用于选育具有适宜半纤维素含量的水稻，可提高筛选效率。

技术特征：

1.与调控水稻半纤维素含量的主效qtl连锁的分子标记，其特征在于，分子标记包括indel hcc-1和indel hcc-2；

2.权利要求1所述的分子标记在选育半纤维素含量高的水稻中的应用。

3.一种半纤维素含量高的水稻品种的选育方法，其特征在于，以检测分子标记indelhcc-1和indel hcc-2的引物对对待测基因组dna进行pcr扩增，记录电泳结果，通过带型分析水稻的半纤维含量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，pcr扩增的反应体系为：上游引物1μl，下游引物1μl，dna模板1μl，mix酶6μl，ddh2o 1μl；

5.一种半纤维素含量高的水稻选育试剂盒，其特征在于，包括权利要求1所述检测分子标记的引物对。

技术总结本发明公开了一种与调控水稻半纤维素含量的主效QTL连锁的分子标记及其应用，涉及与水稻半纤维含量有关的分子标记筛选技术领域，与调控水稻半纤维素含量的主效QTL连锁的分子标记，包括Indel HCC‑1和Indel HC C‑2；检测分子标记Indel HCC‑1的引物对如SEQ ID NO.1～SEQ ID NO.2；检测分子标记Indel HCC‑2的引物对如SEQ ID NO.3～SEQ ID NO.4；本发明提供了调控水稻半纤维素含量的主效QTL:qHCC‑1连锁的分子标记，用于选育具有适宜半纤维素含量的水稻，可提高筛选效率。技术研发人员：饶玉春,张芷宁,叶语涵,赵蓓蓓,周晨颖,张璐怡,朱哲楠,肖瑶受保护的技术使用者：浙江师范大学技术研发日：技术公布日：2024/8/1