[發明專利]與陸地棉棉籽油份含量主效QTL緊密連鎖的分子標記及其應用

無效

• 申請號: 201110149583.0
• 申請日: 2011-06-04
• 公開（公告）號: CN102250888A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 徐鵬;郭婷婷;張香桂;倪萬潮;郭書巧;沈新蓮
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12N15/10;C12Q1/68
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

技術領域

本發明涉及一種與陸地棉棉籽油份含量主效QTL緊密連鎖的分子標記及其應用，屬于棉花育種和分子生物學領域。

背景技術

棉籽作為棉纖維生產中的副產品，也是很好的油料資源。在食用油中，亞油酸含量最高的莫過于棉籽油(邱新棉等，1999)。棉籽油的亞油酸含量高達55.6％，是一種亞油酸含量極高的高級保健油(陳旭升等，2003)。同時作為生物柴油的原料，棉籽油有以下幾個優勢：(1)石化柴油的碳鏈分布長度在C15-C18，而棉籽油中脂肪酸的碳鏈長度99％集中在C16和C18，因此棉籽油具有生物柴油的良好化學基礎；(2)與油菜、大豆相比，棉籽油的價格較低，利用棉籽油生產生物柴油在經濟上更有利；(3)對棉花而言，皮棉是主產品，棉籽是副產品，用棉籽油生產生物柴油可最大限度地利用資源，提高棉副產品利用率。

目前國內外對棉籽油份含量的遺傳基礎研究不多，棉籽油份含量的遺傳一般表現為數量遺傳，受許多微效基因控制。但由于所采用的試驗材料和設計方法的不同，獲得的結論也不完全一致，表明棉籽油份含量的遺傳方式是比較復雜的。王國印等(1991)、季道藩等(1988)、Singh等(1985)均認為棉籽油份含量主要受顯性效應控制，Kohel等(1980)、Ramous等(1986)認為棉籽的油份含量還受顯著的加性效應的影響。Boghra等(1985)的研究結果表明油份含量的非加性基因作用類型比較普遍。Dani等(1989)、Ye等(2003)認為油份含量的遺傳還存在母體效應和上位性效應。

關于棉籽油份含量QTL的研究還鮮有報道。Song等(2007)對棉籽油份含量進行QTL分析，通過兩年的重復的田間實驗，定位到油份含量主效QTL。棉籽油分含量QTL位于D8(Chr.24)上的BNL3860-NAU1369標記區間，可以解釋29.35％的表型變異。但所用材料為海島棉與陸地棉組合Hai7124×TM-1。海島棉雖具有良好的營養品質，但產量等主要農藝性狀較差，種間雜交的瘋狂分離使得利用海島棉優良的基因位點存在一定困難。從陸地棉基因組中挖掘并轉育高油份含量等位基因是改良棉籽營養品質快速有效的途徑。但目前有關陸地棉分析棉籽油份含量QTL的研究還未見報道。

發明內容

本發明的一個目的在于，提供陸地棉棉籽油份含量主效QTL的分子標記及其在棉籽營養品質育種中的應用。

一種與陸地棉棉籽油份含量主效QTL緊密連鎖的分子標記，是TMB1216。

所述的與陸地棉棉籽油份含量主效QTL緊密連鎖的分子標記，是通過以下方法確定的：

a)以高油份陸地棉品種DPLSR3為母本和低油份陸地棉品種為父本雜交，得到雜交種F₁；

b)由雜交種F₁自交獲得F₂群體；

c)分離各個F₂單株葉片的DNA，采用簡單重復序列標記(SSR)引物進行PCR擴增，擴增產物在12％聚丙烯酰胺凝膠上電泳分離，獲得分子標記資料；

d)基于遺傳連鎖交換定律，對分子標記分析資料構建陸地棉種內遺傳連鎖圖譜；

e)用近紅外分析方法測量F₂各單株、F_2∶3各家系的棉籽油份含量；

f)結合F₂、F_2∶3兩個世代群體棉籽油份含量的測定結果，利用軟件QTLcartographer?V2.5(Wang?et?al.2001)，采用復合區間作圖法(Composite?interval?mapping)(Zeng，1994)篩選與陸地棉棉籽油份含量緊密連鎖的QTL位點。篩選到在F₂和F_2∶3兩個世代均能穩定表達的棉籽油份含量主效QTL，確定與該主效QTL連鎖的分子標記為TMB1216。

所述的與陸地棉棉籽油份含量主效QTL緊密連鎖的分子標記通過下述方法獲得：用陸地棉DPLSR3葉片分離的DNA，采用引物5’AATTTAGTTTCATACACAC3’和5’TGGTCACCCATCGTTAAC3’進行PCR擴增，擴增產物在12％聚丙烯酰胺凝膠上電泳分離后，獲得分子標記TMB1216，大小為190bp。

TMB1216作為陸地棉棉籽油份含量主效QTL緊密連鎖的分子標記的應用還包括：將分子標記TMB1216用于陸地棉品種或品系的基因型檢測，以判斷該品種或品系油份含量的大小：