[發明專利]一種鑒定白菜紫色性狀的方法及專用引物對

無效

• 申請號: 201110200362.1
• 申請日: 2011-07-18
• 公開（公告）號: CN102242219A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 汪維紅;張德雙;張鳳蘭;于拴倉;趙岫云;余陽俊;劉瑾;徐家炳;盧桂香
• 申請（專利權）人: 北京市農林科學院
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C12N15/11
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及一種鑒定白菜紫色性狀的方法及專用引物對。

背景技術

花青素是存在于植物中的水溶性色素，由一個基本的結構母核和不同的取代基組成，因取代基種類及位置不同而形成了不同顏色的花青素，包括粉、紅、紫和藍色等，大約88％的被子植物的花顏色是由花青素決定的，花青素主要積累在植物液泡中并有多種生理功能，例如吸引昆蟲傳粉，抵御低溫和紫外線傷害，以及防治植物病害等；花青素是迄今為止所發現的最強效的自由基清除劑，具有抗氧化衰老、抗突變、抗癌與抗動脈硬化功能；此外，花青素還是一種安全、無毒的天然食用色素。因此，花青素在園藝、醫藥、化妝、食品等方面具有一定的應用潛力和研究價值。

白菜紫色品種是近幾年在國內出現的新類型，主要由國外引入。2006年前后，國外推出了應用細胞質Ogu?CMS不育系育成的紫色小白菜雜交一代(中文名稱“紫羅蘭”)，在國內市場銷售、種植，影響較大。這份紫色小白菜植株綜合表現為：個體生長速度緩慢，葉片正面紫色，葉片背面綠色，葉柄翠綠。在秋季栽培條件下，由于陽光充足，葉片的亮紫色表現尤為突出等特點。張德雙等采用多份大白菜與引進的紫色小白菜雜交，得到了2份紫色的大白菜中間材料。白菜紫色品種的紫色是由花青素類物質所致。研究表明，白菜紫色品種花青素含量比普通品種高很多。

目前關于大白菜紫色性狀來源的報道主要有3種途徑：西北農林科技大學于2001年開始著手進行紫色大白菜新品種的選育工作，試驗所用的紫紅色基因源來自紫菜薹；孫日飛于2006年報道了利用紫紅色芥菜作為紫色源，經過種間雜交和連續回交，成功地獲得了紫紅色大白菜新種質；2007年張德雙報道了選用2份大白菜(07-721和07-802)與紫色小白菜雜交，分別獲得雜交F₁代，再用2份大白菜與2個F₁分別回交轉育，已初步獲得紫色大白菜中間材料(07D3和07D5)。

孫日飛等經初步研究認為，來自芥菜的紫紅色基因源，紫紅色基因與控制黃色、橘紅色的基因遺傳表現相反，表現為顯性；張德雙等通過大白菜與紫色小白菜變種間雜交，初步研究認為葉片紫色對綠色受1對遺傳基因控制，紫色對綠色為顯性，決定葉片紫色的基因具有累加效應；張明科等通過大白菜與紫菜薹種間雜交和連續回交，通過調察和統計，進行常規和分子分析后，初步研究認為，紫色性狀為數量性狀，是受一對主基因控制的部分顯性遺傳，并呈現出劑量效應，可能還受到微效基因和環境條件的共同影響。盡管所用的紫色基因源不同，但紫色性狀表現出較相似的遺傳趨勢。

分子標記輔助育種是分子標記技術與常規育種相結合的產物，具有準確、不受環境條件干擾等優點。利用分子標記與決定目標性狀基因緊密連鎖的特點，通過檢測與目的基因緊密連鎖的分子標記，篩選出所要的基因型，輔助常規育種，從而達到提高育種效率、加快育種進程的目的。

目前蔬菜作物上主要對抗病、抗逆及重要農藝性狀基因開展了分子標記及定位的研究工作，這將是開展分子標記輔助育種及定位、圖位克隆重要基因的基礎。國內外已經大規模開展了包括白菜、甘藍、番茄、甜(辣)椒、黃瓜、馬鈴薯等主要蔬菜作物的分子標記研究，這些主要性狀的分子標記為開展蔬菜作物的分子標記輔助育種提供了重要基礎。張明科等獲得了2個與大白菜紫色性狀連鎖的RAPD標記，遺傳距離分別為13.73cM和18.65cM。盡管張明科找到了與紫色性狀連鎖的標記，但是其遺傳距離還相對較遠，遠達不到分子標記輔助育種的要求。

目前，在所應用的標記中，RFLP標記所需DNA量較大，步驟較多，周期長，制備探針及檢測中要用到放射性同位素，成本高；RAPD標記因使用的引物比較短，對反應條件極為敏感，稍有改變便影響擴增產物的重現，重復性較差，穩定性不好。另外，RAPD是顯性標記，不能區分純合基因型與雜合基因型，無法直接用于基因型分析；AFLP標記費用比較昂貴，且方法需經多步操作，統計分析困難，對DNA的純度和內切酶的質量要求很高；SNP提供的信息較少，且費用較高。相比之下SSR標記具有了以下優點：(1)數量豐富，覆蓋整個基因組，揭示的多態性高。(2)具有多等位基因的特性，提供的信息量高。(3)共顯性遺傳，不易被自然選擇和人工選擇所淘汰，符合孟德爾遺傳定律。(4)易于利用PCR技術分析，對DNA質量要求低，用量少，不需使用同位素，即使是部分降解的樣品也可進行分析。(5)每個位點由設計的引物順序決定，便于不同的實驗室相互交流合作開發引物。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種用于鑒定白菜紫色性狀的引物對。