[發明專利]一種與辣椒成熟果顏色基因相關的插入/缺失位點、分子標記、分子標記引物和應用

在審

• 申請號: 201810243771.1
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108384875A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 歐立軍;劉宇華;鄒學校;呂俊恒;馬艷青;張竹青;陳文超;戴雄澤
• 申請（專利權）人: 湖南省蔬菜研究所
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 湖南天地人律師事務所 43221
• 代理人: 陳旭云

本發明屬于辣椒育種和分子生物學領域，公開了一種與辣椒成熟果果實顏色緊密相關的插入/缺失位點，根據插入/缺失位點設計2對與辣椒成熟果果實顏色緊密相關的分子標記引物可對與辣椒果實顏色基因連鎖的分子標記HS5,HS6進行擴增。同時本發明還提供一種鑒定和篩選辣椒果實顏色的方法，利用該方法對269份材料的自然群體進行果實顏色鑒定，符合率達到92.5％。研究結果不僅有利于對控制果實顏色基因的圖位克隆，而且為辣椒果實顏色育種和分子機理的解析提供了基礎，具有廣泛的推廣價值。

技術領域

本發明屬于辣椒育種和分子生物學領域，涉及一種與辣椒(Capsicum annuum L)果實顏色基因連鎖的分子標記獲得方法及其該分子標記在辣椒果實顏色育種中的應用。

背景技術

辣椒，拉丁文名：Capsicum annuum L.，茄科、辣椒屬一年或有限多年生草本植物。辣椒屬主要包括5個栽培品種：C.annuum L、C.frutescens L、C.baccacum L、C.pubescensKeep、C.chinese Jacquin。辣椒原產于中拉丁美洲熱帶地區，原產國是墨西哥。在中國主要分布在四川，貴州，湖南，云南，陜西、河南(淅川縣)、河北省雞澤縣和內蒙古托克托縣。據農業部大宗蔬菜體系統計，我國辣椒栽培面積不斷增加，辣椒產業取得了巨大的進步，近年來我國辣椒年播種面積在150萬～200萬hm2，目前已經占全國蔬菜總播種面積的8％～10％。在我國的一部分地區，人民日常飲食中已經離不開辣椒。

辣椒作為一種重要的蔬菜其營養價值豐富，在世界各地廣泛種植，且在我國成為種植面積最大的蔬菜。辣椒果實顏色豐富，在未成熟的果實主要是深綠、淺綠、黃綠、乳白色、紫色、黑色，隨著果實的發育果實中葉綠體和白色體分化為有色體，造成類胡蘿卜素的積累果實顏色轉變為黃色，橙色或者紅色。豐富的顏色利于吸引昆蟲和鳥類進行種子的傳播。果實顏色不但是作為果實成熟與否的重要評判標準之一，也是吸引消費者的重要指標，并且色彩豐富的辣椒作為一種觀賞作物越來越受到廣大歡迎。研究表明果實顏色主要是由色素種類和含量所決定，在辣椒果實中主要包含葉綠素、類胡蘿卜素、類黃酮和花青苷等多種色素，而這些色素可以保護生物有機體免受氧化傷害，提高身體免疫力，并且還具有一定的抗癌作用。

辣椒果實顏色作為果實的重要性狀，不同國家、不同地區對辣椒的果色有不同的要求。為了滿足市場的需要，辣椒果實顏色長期以來受到育種家們的關注，傳統的育種工作者主要是通過果期觀察，將心儀的顏色和其他優良的農藝性狀結合起來，選育出滿足廣大消費群體的新品種。傳統的育種手段具有一定的優勢，但是多依賴于植株的表型，要求有豐富的經驗，并且費時耗力，易受環境的影響，制約它的發展。隨著分子生物學的發展，利用分子標記輔助選擇技術是現代育種重要方法。分子標記輔助育種能夠夠快的獲得優良性狀的個體，極大地提高了選擇的效率，減少了育種過程中的盲目性。

選育出不同果實顏色的辣椒滿足不同的消費群體是辣椒的重要育種目標之一。利用與辣椒果實顏色基因連鎖的分子標記，通過雜交和回交等技術快速的將果實顏色基因與其他優良性狀基因導入到植株中，為選育高質量的新品種提供基因資源。同時也為克隆控制果實顏色基因，研究其分子機制奠定了基礎。

發明內容

本發明的目的在于針對現有在育種實踐中可用的辣椒果實顏分子標記不足，尋找與辣椒成熟果果實顏色緊密相關的插入/缺失位點，提供一種與辣椒果實顏色基因連鎖的分子標記HS5,HS6。

本發明提供的與辣椒成熟果果實顏色緊密相關的插入/缺失位點，其特征在于所述的插入/缺失位點為從辣椒LOC107875664基因編碼區(ATG開始)上游3277bp開始至編碼區一段4513bp插入/缺失。

通過上述與辣椒成熟果果實顏色緊密相關的插入/缺失位點設計的可以設計出與辣椒成熟果果實顏色緊密相關分子標記擴增引物。

進一步地，分子標記擴增引物可通過以辣椒LOC107875664基因缺失上游部分序列(包含部分缺失序列)和缺失下游部分序列(包含部分缺失序列)設計出檢測該缺失位點的兩對引物。