(19)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 202210688392.X (22)申请日 2022.06.17 (71)申请人 安徽农业大 学 地址 230036 安徽省合肥市蜀山区长江西 路130号 (72)发明人 江雅婷　高威　张海萍　常成　 卢杰　马传喜　 (74)专利代理 机构 安徽汇朴律师事务所 341 16 专利代理师 刘海涵 (51)Int.Cl. C12N 15/29(2006.01) C12Q 1/6895(2018.01) C12N 15/11(2006.01) (54)发明名称 与小麦种子休眠/穗发芽抗性相关的基因及 其应用 (57)摘要 本发明提供一种与小麦种子休眠/穗 发芽抗 性相关的基因及其应用， 具体涉及遗传育种技术 领域， 所述基因被命名为TaHA7 ‑4A， 所述TaHA7 ‑ 4A编码区的核苷酸序列如SEQID  NO.1或SEQ  ID  NO.2所示， 并利用TaHA7 ‑4A开发了用于鉴定小麦 品种的CAPS标记， 所述CAPS标记 被命名为HA7 ‑1， 所述HA7‑1的核苷酸序列如SEQ  ID NO.3或SEQID   NO.4所示， 并且针对该CAPS标记设计 特异性引物 对， 同时针对SEQ  ID NO.3和SEQID  NO.4所示两 核苷酸序列的差异挑选特异性内切酶， 使得扩增 出的两个核苷 酸序列产生不同的酶切结果， 并根 据酶切结果判断对应小麦种子为强/弱休眠(或 抗/感PHS)类型的小麦品种。 本发明的检测方法 简便， 有助于提高小麦抗穗发芽分子育种的效 率。 权利要求书1页 说明书7页 序列表5页 附图1页 CN 114958872 A 2022.08.30 CN 114958872 A 1.一种与小麦种子休眠/穗发芽抗性相关的基因， 其特征在于， 所述基因被命名为 TaHA7‑4A， 所述TaHA7 ‑4A编码区的核苷酸序列如SEQ  ID NO.1或SEQ  ID NO.2所示。 2.一种利用权利要求1所述的基因开发的用于鉴定小麦穗休眠/发芽抗性的CAPS标记， 其特征在于， 所述CAPS标记被命名为HA7 ‑1， 所述HA7 ‑1的核苷酸序列如SEQ  ID NO.3或SEQ   ID NO.4所示。 3.一种利用权利要求2所述的CAPS标记鉴定小麦休眠/穗发芽抗性的方法， 其特征在 于， 具体步骤如下： S1、 根据权利要求2所述的序列SEQ  ID NO.3和序列SEQ  ID NO.4设计特异性引物对， 根 据权利要求2所述的序列SEQ  ID NO.3和序列SEQ  ID NO.4的差异挑选限制性内切酶， 使得 序列SEQ ID NO.3和序列SEQ  ID NO.4被切割后获得不同切割结果； S2、 提取待检测的小麦基因 组DNA； S3、 以步骤S1设计的特异性引物对对步骤S2提取的DNA进行PCR扩增， 得到PCR扩增产 物； S4、 使用步骤S1挑选的限制性 内切酶对步骤S3获得的PCR扩增产物进行酶切， 并对酶切 产物进行电泳检测， 根据条 带数判定小麦品种。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 步骤S1中设计的特异性引物中的上游引物 如SEQ ID NO.5所示核苷酸序列， 下游引物如SEQ  ID NO.6所示核苷酸序列。 5.根据权利要求3或4所述的方法， 其特征在于， 步骤S3中使用的限制性内切酶为 BsrBI。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 步骤S4中根据条带数判定小麦品种具体 为： 若酶切产物的电泳条带为一条则为强休眠或抗穗发芽品种， 若为若干条则为弱休眠或 感穗发芽品种。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114958872 A 2与小麦种子休眠/穗发芽抗性相关的基因及其应用 技术领域 [0001]本发明属于小麦遗传育种技术领域， 具体涉及一种与小麦穗发芽抗性或种子休眠 相关的基因及其应用。 技术背景 [0002]小麦收获前穗 发芽(pre ‑harvest sprouting， PHS)是指小麦在收获前遇到连阴雨 天气或者长时间处于高湿环境下导致籽粒直接在麦穗上发芽的现象。 PHS的发生不仅降低 小麦产量， 而且极易造成品质下降， 严重者甚至丧失种用价值， 给农业生产造成巨大的经济 损失。 如发芽的小麦其胚乳中储藏物质(蛋白质、 淀粉等)发生降解， 营养品质随之下降； 尤 其， 用发芽的小麦制作的面包弹性差且不易被切开， 馒头颜色发暗且黏性增强， 面条 咬劲变 差且韧性降低。 此外， 随着发芽程度的增加， 小麦籽粒中的总脂肪含量显著降低， 脂肪酸含 量大幅增 加， 导致酸败劣化， 对种子贮藏极为 不利。 [0003]世界主要小麦产区， 如加拿大、 美国、 欧洲西部和 北部地区、 澳大利亚、 日本、 中国 等国均遭受不同程度的PHS危害， 其中以澳大利亚和 加拿大较为 严重。 [0004]大量研究表明， 小麦抗穗发芽性状受内部遗传因子和外部环境因素的共同控制， 其中种子休眠是穗 发芽抗性的主要遗传因素， 但详细遗传机制至今仍不清楚。 目前， 小麦中 已克隆的种子休眠/抗穗发芽基因仅有5个， 如TaVp ‑1(Yang等2007)、 TaMFT/TaPHS1   (Nakamura等2011； Liu等2013)、 TaSdr(Zhang等2014， 2017)、 TaMKK3(Torada  等2016)、 TaQsd1(Wei等2019)； 这些基因编码的蛋白分别具有转录因子(TaVp ‑1)、 激酶(TaMKK3)、 结 合蛋白(TaMFT/TaPHS 1)、 转氨酶(TaQsd1)等功能， 有些功能至今仍不清楚(TaSdr)。 由此可 见， 小麦种子休眠/抗穗 发芽性状的遗传调控机制确实非常 复杂， 需要继续挖掘更多相关基 因以阐明其分子网络， 从而为小麦抗 穗发芽分子设计育种提供 科学支撑。 发明内容 [0005]本发明的目的是提供一种与 小麦种子休眠/穗发芽抗性相关的TaHA 7‑4A基因及其 应用， 开发出于大规模批量检测的CAP S标记， 用于小麦的辅助育种。 [0006]技术方案如下： [0007]本发明提供了一种与小麦种子休眠/穗发芽抗性相关的基因， 所述基因被命名为   TaHA7‑4A， 所述TaHA7 ‑4A编码区的核苷酸序列如SEQ  ID NO.1或SEQ  ID NO.2所示。 [0008]本发明还通过一种利用上述基因开发的用于鉴定小麦休眠/穗发芽抗性的CAPS标 记， 所述CAPS标记被命名为HA7 ‑1， 所述HA7 ‑1的核苷酸序列如SEQ  ID NO.3或SEQ ID  NO.4 所示。 [0009]本发明还通过一种利用上述CAPS标记鉴定小麦休眠/穗发芽抗性的方法， 具体步 骤如下： [0010]S1、 根据权利要求2所述的序列SEQ  ID NO.3和序列SEQ  ID NO.4设计特异性引物 对， 根据权利要求2所述的序列SEQ  ID NO.3和序列SEQ  ID NO.4的差异挑选限制性内切酶，说　明　书 1/7 页 3 CN 114958872 A 3