JP4452790B2 - Primer set for detecting DNA marker linked to low molecular weight glutenin gene of wheat and use thereof - Google Patents
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Description
本発明は、強力性を付与する小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖するDNAマーカーを検出するためのプライマーセット、該遺伝子と連鎖するDNAマーカー、及びそれらの使用に関する。 The present invention relates to a primer set for detecting a DNA marker linked to a 42 kDa low molecular weight glutenin gene in wheat that confers strength, a DNA marker linked to the gene, and uses thereof.
近年、小麦粉をより強力性にする種子タンパク質の検索が行われた結果、42kDa低分子量グルテニンが小麦粉の物性を強くし、また42kDa低分子量グルテニンは5+10高分子量グルテニンと相加的な効果を持ち、両者を共に持つ小麦粉は超強力粉となりうることがわかった(非特許文献1)。したがって、小麦個体における42kDa低分子量グルテニンの存在、すなわち該グルテニンをコードする遺伝子の有無を簡便に識別する技術があれば、強力性小麦系統の作出を効率的に行うことが可能になる。しかしながら、現状では、長時間を要するSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動によって種子タンパクの分離・同定がなされている程度である。また、5+10高分子量グルテニン遺伝子に対してはその有無を識別するようなPCR法が見いだされているが(非特許文献2)、42kDa低分子量グルテニン遺伝子の有無を識別しうるPCR法は確立されていない。
従って、本発明の課題は、小麦に強力性を付与することのできる42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖するDNAマーカーを検出するためのプライマーセット、該遺伝子と連鎖するDNAマーカーを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a primer set for detecting a DNA marker linked to a 42 kDa low molecular weight glutenin gene capable of imparting power to wheat, and a DNA marker linked to the gene.
本発明のもうひとつの課題は、これらを利用して効率的に小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子の有無を識別する方法、ならびに強力小麦系統を作出する方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a method for efficiently identifying the presence or absence of a 42 kDa low molecular weight glutenin gene in wheat and a method for producing a strong wheat line.
本発明者らは上記課題を解決すべき鋭意研究を重ねた結果、小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖するDNAマーカーを検出することのできるプライマーセットを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found a primer set capable of detecting a DNA marker linked to the 42 kDa low molecular weight glutenin gene of wheat, and have completed the present invention.
即ち、本発明は以下の発明を包含する。
(1) 配列番号1に示す塩基配列から成るオリゴヌクレオチドと、配列番号2に示す塩基配列から成るオリゴヌクレオチドとで構成される、小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖するDNAマーカーを検出することのできるプライマーセット。
(2) (1)に記載のプライマーセットを用いて小麦より抽出したDNAに対してPCRを行うことにより増幅される、小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖するDNAマーカー。
(3) (1)に記載のプライマーセットを用いて小麦より抽出したDNAに対してPCRを行い、(2)に記載のDNAマーカーが存在するか否かにより、小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子の有無を識別する方法。
(4) (1)に記載のプライマーセットを用いて小麦より抽出したDNAに対してPCRを行い、(2)に記載のDNAマーカーを指標として42kDa低分子量グルテニン遺伝子を有する小麦系統を選抜し、その後代において42kDa低分子量グルテニンを持つ種子を産する小麦系統を得ることを特徴とする、強力小麦系統の作出方法。
(5) (4)に記載の作出方法によって得られる、42kDa低分子量グルテニンを有することを特徴とする、強力小麦系統。
(6) (1)に記載のプライマーセットを含む、小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子検出用キット。
That is, the present invention includes the following inventions.
(1) Detecting a DNA marker linked to a wheat 42 kDa low molecular weight glutenin gene composed of an oligonucleotide consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 and an oligonucleotide consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 Primer set.
(2) A DNA marker linked to the 42 kDa low molecular weight glutenin gene of wheat, which is amplified by performing PCR on DNA extracted from wheat using the primer set described in (1).
(3) Perform PCR on DNA extracted from wheat using the primer set described in (1), and determine whether or not the 42 kDa low molecular weight glutenin gene in wheat depends on the presence of the DNA marker described in (2). A method of identifying presence or absence.
(4) Perform PCR on DNA extracted from wheat using the primer set described in (1), and select a wheat line having a 42 kDa low molecular weight glutenin gene using the DNA marker described in (2) as an index, A method for producing a powerful wheat line, characterized in that a wheat line producing a seed having a 42 kDa low molecular weight glutenin is obtained in a later generation.
(5) A powerful wheat line characterized by having a 42 kDa low molecular weight glutenin obtained by the production method according to (4).
(6) A kit for detecting a 42 kDa low molecular weight glutenin gene in wheat comprising the primer set according to (1).
本発明によれば、小麦に強力性を付与する42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖するDNAマーカーを検出するためのプライマーセット、該遺伝子と連鎖するDNAマーカーが提供される。また、これらを利用することによって、強力小麦品種の候補系統を迅速にかつ確実に作出することができる。 According to the present invention, there are provided a primer set for detecting a DNA marker linked to a 42 kDa low molecular weight glutenin gene that imparts power to wheat, and a DNA marker linked to the gene. Moreover, by using these, it is possible to quickly and reliably produce candidate lines of strong wheat varieties.
1.小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖するDNAマーカー検出用プライマーセット、及びそれを含むキット
本発明でいう「42kDa低分子量グルテニン」とは、等電点電気泳動とSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動との組み合わせである二次元電気泳動により分子量約42kDaおよび等電点約8.0以上にスポットとして分離され、N末端アミノ酸配列SHIPGLERPSを持ち、一遺伝子座に支配される複数のグルテニンのことをいう。
1. Primer set for detection of DNA marker linked to wheat 42 kDa low molecular weight glutenin gene and kit comprising the same “42 kDa low molecular weight glutenin” as used herein refers to isoelectric focusing and SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. This refers to a plurality of glutenins that are separated as spots with a molecular weight of about 42 kDa and an isoelectric point of about 8.0 or more by two-dimensional electrophoresis as a combination, have the N-terminal amino acid sequence SHIPGLERPS, and are dominated by one locus.
本発明のプライマーセットは、例えば以下のように取得することができる。まず、42kDa低分子量グルテニンを保有する小麦系統と、42kDa低分子量グルテニンを保有しない小麦系統からそれぞれ既知の低分子量グルテニン遺伝子と相同性の高い遺伝子をRT-PCRにより増幅する。次に、これらの遺伝子の配列を参考にして種々のプライマーセットを設計し、再び上記の小麦系統から抽出したDNAに対してPCRを行い、明瞭な多型が認められることを確認できたプライマーセットを選択する。 The primer set of the present invention can be obtained, for example, as follows. First, RT-PCR amplifies genes having high homology with known low molecular weight glutenin genes from wheat lines having 42 kDa low molecular weight glutenin and wheat lines not having 42 kDa low molecular weight glutenin. Next, various primer sets were designed with reference to the sequences of these genes, and PCR was performed again on the DNA extracted from the above wheat lines, and primer sets that were confirmed to have clear polymorphisms. Select.
本発明において好適なプライマーセットは、配列番号1に示す塩基配列から成るオリゴヌクレオチドと、配列番号2に示す塩基配列から成るオリゴヌクレオチドとで構成される。 A primer set suitable for the present invention is composed of an oligonucleotide consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 and an oligonucleotide consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2.
また、本発明のプライマーセットは、42kDa低分子量グルテニン遺伝子検出用キットとしても提供できる。本発明のキットは、上記プライマーセットを少なくとも含むものであればよく、必要に応じて、DNA抽出用試薬、PCR用緩衝液やDNAポリメラーゼ等のPCR用試薬(プライマーを除く)、染色剤や電気泳動用ゲル等の検出用試薬、説明書などを含んでいてもよい。 The primer set of the present invention can also be provided as a 42 kDa low molecular weight glutenin gene detection kit. The kit of the present invention is sufficient if it contains at least the above primer set, and if necessary, PCR extraction reagents (excluding primers) such as DNA extraction reagents, PCR buffer solutions and DNA polymerases, staining agents, and electricity. A detection reagent such as a gel for electrophoresis, instructions and the like may be included.
2.42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖するDNAマーカー
本発明のDNAマーカーは小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子と連鎖し、42kDa低分子量グルテニンが発現するときに現れるDNAのバンドをいう。具体的には、1.のプライマーセットを用いて小麦より抽出したDNAに対してPCRを行うことによって得られ、かつアガロースゲル電気泳動にて約700bpにバンドパターンを呈するPCR産物をいう。本発明のDNAマーカーは、42kDa低分子量グルテニン遺伝子の有無の検出、42kDa低分子量グルテニン遺伝子を保有する小麦の判別、強力小麦系統の作出に利用できる。
2. DNA marker linked to 42 kDa low molecular weight glutenin gene The DNA marker of the present invention refers to a DNA band that is linked to wheat 42 kDa low molecular weight glutenin gene and appears when 42 kDa low molecular weight glutenin is expressed. Specifically, PCR product obtained by performing PCR on DNA extracted from wheat using the above primer set and exhibiting a band pattern at about 700 bp by agarose gel electrophoresis. The DNA marker of the present invention can be used for detection of the presence or absence of a 42 kDa low molecular weight glutenin gene, discrimination of wheat having a 42 kDa low molecular weight glutenin gene, and production of a strong wheat line.
3.42kDa低分子量グルテニン遺伝子の有無を識別する方法及び強力小麦系統の作出方法
本発明のプライマーセット又はキット、DNAマーカーは以下の態様で使用できる。
例えば、本発明によれば、1.に記載のプライマーセットを用いて小麦より抽出したDNAに対してPCRを行い、2.に記載のDNAマーカーが存在するか否かにより、小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子の有無を識別する方法が提供される。
3. A method for discriminating the presence or absence of a 42 kDa low molecular weight glutenin gene and a method for producing a strong wheat line The primer set or kit and DNA marker of the present invention can be used in the following manner.
For example, according to the present invention: 1. PCR is performed on DNA extracted from wheat using the primer set described in 1. A method for discriminating the presence or absence of the 42 kDa low molecular weight glutenin gene in wheat is provided depending on the presence or absence of the DNA marker described in 1.
また、本発明によれば、1.に記載のプライマーセットを用いて小麦より抽出したDNAに対してPCRを行い、2.に記載のDNAマーカーを指標として42kDa低分子量グルテニン遺伝子を有する小麦系統を選抜し、その後代において42kDa低分子量グルテニンを持つ種子を産する小麦系統を得ることを特徴とする、強力小麦系統の作出方法が提供される。 According to the present invention, 1. 1. PCR is performed on DNA extracted from wheat using the primer set described in 2 above. A method for producing a strong wheat line, characterized in that a wheat line having a 42 kDa low molecular weight glutenin gene is selected using the DNA marker described in the above as an index to obtain a wheat line that produces seeds having a 42 kDa low molecular weight glutenin in its progeny Is provided.
本発明にいう、「強力小麦系統」とは、強力小麦粉の原料となる小麦品種の候補系統をいい、「強力小麦粉」とは、外国産強力粉と同程度の物性を持ち、パンや中華麺等に利用しうる小麦粉をいう。本発明の方法によって作出できる「強力小麦系統」は、42kDa低分子量グルテニンを有することを特徴とする。 According to the present invention, “strong wheat line” refers to a candidate line of wheat varieties that serve as raw materials for strong flour, and “strong flour” has the same physical properties as foreign strong flour, such as bread and Chinese noodles The flour that can be used for A “strong wheat line” that can be produced by the method of the present invention is characterized by having a low molecular weight glutenin of 42 kDa.
上記の方法においてPCRに供する小麦系統は、42kDa低分子量グルテニンを有する小麦品種又は系統を一方の交配親とする小麦系統であればいずれでもよい。42kDa低分子量グルテニンを有する小麦品種又は系統としては、「Glenlea」、カンザス州立大学育成系統「KS831957」、北海道農業試験場育成系統 「勝系33号」、「勝系34号」等が挙げられる。また、もう一方の交配親としては任意の小麦品種・系統であればよく、国内産小麦品種又は系統であることが好ましい。この交配により得られ、PCRに供する小麦系統は、代表的にはF2世代の系統であるが、強力性以外の形質を確認する上でF3〜F10まで進めた系統であってもよい。 The wheat line to be subjected to PCR in the above method may be any wheat line as long as it is a wheat cultivar or line having a 42 kDa low molecular weight glutenin and having one cross as a parent. Examples of wheat varieties or lines having a low molecular weight glutenin of 42 kDa include “Glenlea”, Kansas State University breeding line “KS831957”, Hokkaido Agricultural Experiment Station breeding lines “Katsukei 33”, “Katsukei 34”, and the like. The other mating parent may be any wheat cultivar / line, preferably a domestic wheat cultivar or line. The wheat line obtained by this crossing and subjected to PCR is typically a F 2 generation line, but may be a line advanced from F 3 to F 10 in order to confirm traits other than strength. .
上記で得られた小麦系統から小麦種子を採取し、生育させてその葉からDNA抽出を行う。DNA抽出は、植物材料に対する常套的な方法、例えば、塩化セシウム密度勾配法やCTAB法などの方法で行うことができ、またそれらの方法を必要に応じて改変することができる。また、市販のDNA抽出用キットを用いてもよい。 Wheat seeds are collected from the wheat line obtained above, grown, and DNA is extracted from the leaves. DNA extraction can be performed by a conventional method for plant materials, such as a cesium chloride density gradient method or a CTAB method, and these methods can be modified as necessary. Further, a commercially available DNA extraction kit may be used.
PCRは、上記で抽出したDNAを鋳型とし、1.のプライマーセットを用い、適当なPCR条件下で行う。PCRの条件としては、例えば、1サイクルを94℃で30秒、62℃で30秒、72℃で1分間とし、合計50サイクル行うことが例示されるが、これに限定はされない。 PCR is performed using the DNA extracted above as a template. The primer set is used under appropriate PCR conditions. Examples of PCR conditions include, for example, one cycle of 94 ° C. for 30 seconds, 62 ° C. for 30 seconds, and 72 ° C. for 1 minute, for a total of 50 cycles, but is not limited thereto.
PCR産物はアガロースゲル電気泳動し、約700bpの位置にバンドが認められる小麦系統を選抜する。この小麦系統を自殖、又は他の小麦品種又は系統との交配によって、その後代において強力小麦品種の候補系統を得ることができる。ここで、交配に用いる他の小麦品種又は系統としては、特に限定はされないが、強力性以外の所望の形質(超強力性、耐寒性、耐病害性)を付与して小麦を改質することができるものが好ましい。 The PCR product is subjected to agarose gel electrophoresis, and a wheat line having a band at about 700 bp is selected. A candidate line of a strong wheat variety can be obtained in the progeny by self-breeding this wheat line or crossing with another wheat variety or line. Here, other wheat varieties or strains used for crossing are not particularly limited, but imparting desired traits other than strength (super strength, cold resistance, disease resistance) to modify wheat What can do is preferable.
以下、実施例によって本発明を更に具体的に説明するが、これらの実施例は本発明を何ら限定するものでない。
(実施例1) プライマーセットの設計及びこれを用いた42kDa低分子量グルテニン遺伝子の検出
春播小麦品種 「春のあけぼの」は42kDa低分子量グルテニン遺伝子の対立遺伝子に支配される48kDa低分子量グルテニンを持つ。「春のあけぼの」の小麦粉の物性は、42kDa低分子量グルテニンを保有する「Glenlea」よりも弱い。まず、「春のあけぼの」と「Glenlea」に対して多型が現れるようなプライマーを検索した。ある組み合わせのプライマーで「春のあけぼの」と「Glenlea」に対してRT-PCRを行ったところ、それぞれよりサイズの異なる遺伝子が得られ、これらは共に低分子量グルテニン遺伝子に特異的な繰り返し配列を持っていたので、低分子量グルテニン遺伝子と考えられた。そのうち、「春のあけぼの」から得られた遺伝子の塩基配列は、既に報告されている低分子量グルテニン遺伝子(EMBL Data library accession no. Y17845)と99%の相同性を示した。この「春のあけぼの」由来の低分子量グルテニン遺伝子の塩基配列を参考にして20個の組み合わせのプライマーを作成し、「春のあけぼの」と「Glenlea」のDNAに対してゲノミックPCRを行ったところ、順方向プライマーHaruF1:5'-CCATCCAACAACAACCACACCA-3'(配列番号1)と逆方向プライマーHaruR0:5'-CCCGAGTTGCTGTTGTGACTGT-3'の組み合わせで多型が認められた。しかしながら、この組み合わせでは、「Glenlea」から増幅される産物がわずかであったため、HaruR0の3'側の塩基(T)を「Glenlea」からRT-PCRによって得られた遺伝子に一致するCに置換したプライマーHaruR1:5'-CCCGAGTTGCTGTTGTGACTGC-3'(配列番号2)を用いて、再度ゲノミックPCRを行ったところ、「Glenlea」における増幅産物が増加した。そこで、HaruF1及びHaruR1の組み合わせを用いて、「春のあけぼの」と「Glenlea」を交配して得られたB5F2世代の65個体についてPCRを行った。まず、種子の半粒からグルテニンタンパク質を抽出してSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動により42kDa低分子量グルテニンおよび48kDa低分子量グルテニンの有無を確認し、残りの半粒の種子から展開した葉から簡易的にDNAを抽出し、これを鋳型としてPCRを行った。DNA抽出は、1.5ml容チューブに入れた幼葉8cm程度を液体窒素とガラスビーズを用いて粉砕し、80μlの0.25N水酸化ナトリウムを加えて30秒間煮沸し、次に80μlの0.25N塩酸、40μlのバッファー(0.5M Tris-HCl、0.25% IGEPAL CA-630、pH8.0)を加えて2分間煮沸して行った。PCRは2μlの10×PCRバッファー、0.8μlの2.5mM dNTP、1μlの1% IGEPAL、0.4μlの5μΜ各プライマー、1μlのDNA抽出液、0.08μl (0.4U)のAmpliTaq Gold (Applied Biosystems社製)を添加した20μlの反応系で行った。PCRのサイクルは、1サイクルを94℃で30秒、62℃で30秒、72℃で1分間とし、合計50サイクル行った。なお、この反応はGeneAmp PCR System 2400(Perkin-Elmer社製)を用いて行った。その結果、42kDa低分子量グルテニンを含む個体のすべてに対して約700bpのDNA断片が得られ、48kDa低分子量グルテニンを含む個体のすべてに対して約800bpのDNA断片が得られ、42kDaと48kDa低分子量グルテニンの両方を含むヘテロ個体のすべてに対して約800bpと約700bpの両方のDNA断片が得られた(図1)。この結果から、約700bpのDNA断片は42kDa低分子量グルテニンをコードする遺伝子に連鎖していることが示され、PCRにより簡便に42kDa低分子量グルテニンを含む小麦個体を判別できることが示された。なお、上記の約700bp(692bp)のDNA断片の塩基配列を配列番号3に示す。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, these examples do not limit the present invention.
Example 1 Design of Primer Set and Detection of 42 kDa Low Molecular Weight Glutenin Gene Using This Primer Spring Spring Cultivar “Spring no Akebono” has a 48 kDa low molecular weight glutenin controlled by an allele of the 42 kDa low molecular weight glutenin gene. The physical properties of “Spring Akebono” flour are weaker than “Glenlea”, which possesses 42kDa low molecular weight glutenin. First, primers were searched for polymorphisms for “Spring Akebono” and “Glenlea”. When RT-PCR was performed on "Spring Akebono" and "Glenlea" with a certain combination of primers, genes of different sizes were obtained, both of which have a repeat sequence specific to the low molecular weight glutenin gene. Therefore, it was considered to be a low molecular weight glutenin gene. Among them, the base sequence of the gene obtained from “Haru no Akebono” showed 99% homology with the previously reported low molecular weight glutenin gene (EMBL Data library accession no. Y17845). 20 pairs of primers were created with reference to the base sequence of the low molecular weight glutenin gene derived from this "Spring Spring" and genomic PCR was performed on the DNA of "Spring Spring" and "Glenlea". A polymorphism was observed in the combination of primer HaruF1: 5′-CCATCCAACAACAACCACACCA-3 ′ (SEQ ID NO: 1) and reverse primer HaruR0: 5′-CCCGAGTTGCTGTTGTGACTGT-3 ′. However, in this combination, only a few products were amplified from “Glenlea”, so the 3 ′ base (T) of HaruR0 was replaced with “C” corresponding to the gene obtained from RT by using “Glenlea”. When genomic PCR was performed again using the primer HaruR1: 5′-CCCGAGTTGCTGTTGTGACTGC-3 ′ (SEQ ID NO: 2), the amplification product in “Glenlea” increased. Thus, PCR was performed on 65 individuals of the B 5 F 2 generation obtained by crossing “Spring Akebono” and “Glenlea” using a combination of HaruF1 and HaruR1. First, glutenin protein was extracted from half seed grains, and the presence or absence of 42 kDa low molecular weight glutenin and 48 kDa low molecular weight glutenin was confirmed by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. DNA was extracted and PCR was performed using this as a template. For DNA extraction, about 8 cm of young leaves placed in a 1.5 ml tube is pulverized using liquid nitrogen and glass beads, boiled for 30 seconds with 80 μl of 0.25 N sodium hydroxide, then 80 μl of 0.25 N hydrochloric acid, 40 μl of buffer (0.5 M Tris-HCl, 0.25% IGEPAL CA-630, pH 8.0) was added and boiled for 2 minutes. PCR is 2
(実施例2) 42kDa低分子量グルテニン遺伝子の検出
秋播小麦系統「勝系32号」は5+10高分子量グルテニンおよび42kDa低分子量グルテニン遺伝子の対立遺伝子に支配される48kDa低分子量グルテニンを持ち、「勝系34号」は5+10高分子量グルテニン遺伝子の対立遺伝子に支配される2+12高分子量グルテニンおよび42kDa低分子量グルテニンを持つ。「勝系32号」の物性と「勝系34号」の物性は同程度である。「勝系32号」と「勝系34号」とを交配して得られたF6世代の79の組み換え型自殖系統(RIL)に対してプライマーHaruF1、HaruR1を用いてPCRを行った。まず、複数の種子からグルテニンタンパク質を抽出してSDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動により42kDa低分子量グルテニンおよび48kDa低分子量グルテニンの有無を確認した。別の種子から展開した葉から実施例1と同じ方法でDNAを抽出し、これを鋳型としてPCRを行った。PCRは2μlの10×PCRバッファー、2μlの10×PCR enhancer、0.4μlの50mM硫酸マグネシウム、2μlの2.5mΜ dNTP、1μlの5μM各プライマー、1μlのDNA抽出液、0.5μl(1.25U)のPlatinum Pfx DNA polymerase (invitrogen社製)を添加した20μlの反応系で行った。PCRのサイクルは、1サイクルを94℃で15秒、60℃で30秒、68℃で1分間とし、合計45サイクル行った。なお、この反応はGeneAmp PCR System 2400(Perkin-Elmer社製)を用いて行った。その結果、42kDa低分子量グルテニンを含むRILのすべてに対して約700bpのDNA断片が得られ、48kDa低分子量グルテニンを含むRILのすべてに対して800bpのDNA断片が得られた(図2)。この結果からも、約700bpのDNA断片は42kDa低分子量グルテニンをコードする遺伝子に連鎖していることが示され、PCRにより簡便に42kDa低分子量グルテニンを含む小麦個体を判別できることが示された。
(Example 2) Detection of 42 kDa low molecular weight glutenin gene The autumn sowing wheat line "Katsukei 32" has a 48 kDa low molecular weight glutenin controlled by alleles of 5 + 10 high molecular weight glutenin and 42 kDa low molecular weight glutenin gene, “Katsukei 34” has a 2 + 12 high molecular weight glutenin and a 42 kDa low molecular weight glutenin that are dominated by alleles of the 5 + 10 high molecular weight glutenin gene. The physical properties of “Katsukei 32” and “Katsukei 34” are comparable. PCR was performed using primers HaruF1, HaruR1 for the "winning system 32 No." and the "winning system No. 34" and F 6 generation 79 obtained by mating the recombinant inbred line (RIL). First, glutenin protein was extracted from a plurality of seeds, and the presence or absence of 42 kDa low molecular weight glutenin and 48 kDa low molecular weight glutenin was confirmed by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. DNA was extracted from leaves developed from different seeds by the same method as in Example 1, and PCR was performed using this as a template. PCR is 2 μl of 10 × PCR buffer, 2 μl of 10 × PCR enhancer, 0.4 μl of 50 mM magnesium sulfate, 2 μl of 2.5 μm dNTP, 1 μl of 5 μM each primer, 1 μl of DNA extract, 0.5 μl (1.25 U) Platinum Pfx The reaction was performed in a 20 μl reaction system to which DNA polymerase (manufactured by Invitrogen) was added. A total of 45 cycles of PCR were performed, with one cycle being 94 ° C. for 15 seconds, 60 ° C. for 30 seconds, and 68 ° C. for 1 minute. This reaction was performed using GeneAmp PCR System 2400 (Perkin-Elmer). As a result, a DNA fragment of about 700 bp was obtained for all of the RIL containing 42 kDa low molecular weight glutenin, and an 800 bp DNA fragment was obtained for all of the RIL containing 48 kDa low molecular weight glutenin (FIG. 2). This result also showed that the DNA fragment of about 700 bp was linked to a gene encoding 42 kDa low molecular weight glutenin, and it was shown that wheat individuals containing 42 kDa low molecular weight glutenin can be easily distinguished by PCR.
Claims (5)
から成るオリゴヌクレオチドとで構成される、小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子と
連鎖するDNAマーカーを検出することのできるプライマーセット。 Primer set capable of detecting a DNA marker linked to a wheat 42 kDa low molecular weight glutenin gene, comprising an oligonucleotide consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 and an oligonucleotide consisting of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 .
請求項2に記載のDNAマーカーが存在するか否かにより、小麦の42kDa低分子量グルテニン遺伝子の有無を識別する方法。 PCR is performed on DNA extracted from wheat using the primer set according to claim 1,
A method for discriminating the presence or absence of a 42 kDa low molecular weight glutenin gene in wheat based on whether or not the DNA marker according to claim 2 is present.
請求項2に記載のDNAマーカーを指標として42kDa低分子量グルテニン遺伝子を有する小麦系統を選抜し、その後代において42kDa低分子量グルテニンを持つ種子を産する小麦系統を得ることを特徴とする、強力小麦系統の作出方法。 PCR is performed on DNA extracted from wheat using the primer set according to claim 1,
A wheat line having a 42 kDa low molecular weight glutenin gene selected using the DNA marker according to claim 2 as an index, and obtaining a wheat line that produces seeds having a 42 kDa low molecular weight glutenin in its progeny, How to make
出用キット。 A kit for detecting a 42 kDa low molecular weight glutenin gene in wheat comprising the primer set according to claim 1.
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