[發(fā)明專利]一種蠶豆SSR指紋圖譜的構(gòu)建方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611062135.6
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN106755328B
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宗緒曉;張紅巖;楊濤;劉榮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12Q1/6858;C12N15/11
• 代理公司: 11002 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王文君

本發(fā)明提供一種蠶豆SSR指紋圖譜的構(gòu)建方法，屬于植物品種鑒別與育種技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供21對蠶豆基因組SSR引物組成的標(biāo)記組合，其核苷酸序列分別如SEQ ID NO.1?42所示，利用PCR擴(kuò)增技術(shù)、非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳或毛細(xì)管電泳檢測技術(shù)對蠶豆品種進(jìn)行鑒定，可在短時(shí)間內(nèi)完成蠶豆種子品種鑒定與遺傳多樣性評價(jià)工作，具有省時(shí)、高效，快速、準(zhǔn)確、操作方便、鑒定結(jié)果不易受環(huán)境影響等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的方法可以對蠶豆種子真?zhèn)芜M(jìn)行有效監(jiān)控，從DNA水平揭示品種的遺傳變異與親緣關(guān)系，保護(hù)了作物品種，防止假冒偽劣品種進(jìn)入市場，也為蠶豆品種選育過程中優(yōu)異種質(zhì)的合理利用提供了技術(shù)支持，具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分子生物學(xué)和植物品種鑒別技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種蠶豆SSR指紋圖譜的構(gòu)建方法以及利用構(gòu)建得到的不同品種蠶豆的指紋圖譜鑒別蠶豆品種的方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

蠶豆(Vicia faba L.)作為一種糧食、蔬菜和飼料、綠肥兼用作物,在我國農(nóng)作物中占有重要地位。蠶豆在世界各洲均有生產(chǎn)和分布，全世界有超過43個(gè)國家生產(chǎn)蠶豆。蠶豆在我國已有2000余年的栽培歷史，全國除山東、海南和東北三省極少種植外，其余各地均有種植。近10年，中國蠶豆的種植面積達(dá)140多萬hm²，占世界總種植面積50％左右，是世界第一蠶豆生產(chǎn)大國。蠶豆可通過與根瘤菌共生結(jié)瘤，固定大氣中的氮素，在改善土壤營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中起著重要的作用。蠶豆?fàn)I養(yǎng)豐富，蛋白質(zhì)平均含量為27.6％，維生素含量均超過大米和小麥。因此開展蠶豆品種的有效甄別顯得尤為重要。

目前我國對蠶豆品種進(jìn)行鑒定主要方法是按照NY/T2345-2013《植物新品種特異性、一致性和穩(wěn)定性測試指南蠶豆》進(jìn)行田間測定來鑒定的。該方法簡便、經(jīng)濟(jì)，但由于許多形態(tài)學(xué)性狀鑒定周期長、易受環(huán)境影響，不能精確、快捷地為新品種侵權(quán)案件提供鑒定依據(jù)，同時(shí)也常出現(xiàn)不同測試人員對某些性狀的認(rèn)識(shí)存在偏差，導(dǎo)致判定結(jié)果不一致的問題。隨著育種親本的利用集中化，傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)和細(xì)胞學(xué)鑒定方法測試性狀多、工作量大，很難做到準(zhǔn)確而真實(shí)的鑒定蠶豆的品種差別，為此需要在分子水平上進(jìn)行分析鑒定。

隨著生物技術(shù)的發(fā)展，基于分子標(biāo)記技術(shù)而建立起來的DNA指紋圖譜(fingerprint)在品種、品系鑒別方面發(fā)揮著重要作用。品種DNA指紋數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建在蠶豆品種純度及真實(shí)性鑒定、種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化、品種審 定及產(chǎn)權(quán)登記保護(hù)、真假種辨別、品種糾紛等方面具有重要應(yīng)用價(jià)值，在探究我國蠶豆種質(zhì)資源的親緣關(guān)系、雜種優(yōu)勢群劃分、種質(zhì)資源創(chuàng)新利用及新品種選育等方面發(fā)揮著顯著作用。當(dāng)前用于構(gòu)建作物DNA指紋圖譜的標(biāo)記技術(shù)主要有RFLP、RAPD、AFLP、EST、ISSR、SSR等。簡單重復(fù)序列(Simple sequencerepeat,SSR)，是第二代基于PCR技術(shù)的分子標(biāo)記技術(shù)。與其它類型分子標(biāo)記相比，SSR標(biāo)記具有多態(tài)性豐富、遺傳信息多、操作便利、共顯性、高度可重復(fù)性等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于植物資源遺傳研究和分子輔助育種實(shí)踐中。

DNA指紋圖譜能夠從DNA水平上鑒定出品種間的差異或遺傳相似性。微衛(wèi)星(又稱為簡單重復(fù)序列，SSR)是由1-6個(gè)核苷酸組成的短序列串聯(lián)重復(fù)多次而組成的一段DNA。由于微衛(wèi)星中重復(fù)單元的重復(fù)次數(shù)不同，因而擴(kuò)增出的微衛(wèi)星序列的長度呈現(xiàn)多態(tài)性。微衛(wèi)星序列具有多態(tài)性較高，重復(fù)性和穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，是十分有效的分子標(biāo)記，被廣泛應(yīng)用于品種鑒定、指紋圖譜構(gòu)建等領(lǐng)域。為了有效保護(hù)我國蠶豆的品種知識(shí)產(chǎn)權(quán)，有必要在我國開展蠶豆開發(fā)微衛(wèi)星標(biāo)記開發(fā)，并應(yīng)用于蠶豆優(yōu)良品種“分子身份證”構(gòu)建的研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種蠶豆SSR指紋圖譜的構(gòu)建方法，本發(fā)明的另一目的在于提供一種高效、準(zhǔn)確、低成本的利用基因組SSR指紋圖譜鑒別蠶豆品種的方法。本發(fā)明的目的還在于提供該方法的應(yīng)用。