[發(fā)明專利]基于S基因型的為柑橘柚鑒定授粉供體的試劑盒及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811165641.7
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN109251993B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柴利軍;梁梅;曹宗洪;鄧秀新
• 申請（專利權(quán)）人: 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;G01N1/30
• 代理公司: 武漢泰山北斗專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42250
• 代理人: 程千慧

本發(fā)明涉及一種基于S基因型的為目標(biāo)柑橘柚植株鑒定授粉供體的試劑盒，其包括S基因檢測試劑組，還涉及一種基于S基因型的為目標(biāo)柑橘柚植株鑒定授粉供體的方法，其特征在于，使用上述試劑盒檢測目標(biāo)柑橘柚植株和候選授粉供體的的S基因，當(dāng)所述目標(biāo)柑橘柚植株和候選授粉供體的S基因不同時，判定所述候選授粉供體可作為所述目標(biāo)柑橘柚植株的授粉供體，當(dāng)所述目標(biāo)柑橘柚植株和候選授粉供體的S基因相同時，判定所述候選授粉供體不能作為所述目標(biāo)柑橘柚植株的授粉供體。本發(fā)明的鑒定方法快捷、低廉、準(zhǔn)確并且提供了適用于大型花柱的染色方法，便于授粉后對花粉管生長狀態(tài)的觀察。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及柑橘柚類植物的種植技術(shù)領(lǐng)域，更特別地，涉及一種基于S基因型的為目標(biāo)柑橘柚植株鑒定授粉供體的試劑盒及鑒定方法。

背景技術(shù)

柑橘是世界上第一大類水果，產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟價值巨大。柑橘柚類(Citrus grandis)是其中重要的栽培種之一，以沙田柚、琯溪蜜柚等我國傳統(tǒng)優(yōu)良柚品種為主，種植面積較大。而人們實際生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)大多數(shù)柚類品種有自交不親和的機制存在,該機制嚴(yán)重影響果實的產(chǎn)量，所以在柚類生產(chǎn)栽培中授粉樹的選擇至關(guān)重要。有研究顯示，柚類植物的自交不親和性狀在遺傳上受單一位點的復(fù)等位基因控制，即S位點。S位點具有很高的多態(tài)性，不親和反應(yīng)表現(xiàn)在花粉的S基因型與花柱的S基因型一致時，花粉管的將在花柱中停止生長，無法完成雙受精。

盡管具有自交不親和的柑橘品種的數(shù)量不斷增加，但是這些自交不親和品種的S基因型幾乎未知。“Banpeiyu”為日本的一種柚類品種，它的S基因型被定義為S₁S₂。日本研究者利用花幼期自交親和的特性，在“Banpeiyu”幼期進行自交授粉，從而得到S₁S₁的純合植株。分別對55份“Banpeiyu”的自交后代授以母本(S₁S₂)的花粉，觀察其花粉管的生長位置，從而鑒定出具有S₁S₁或者S₂S₂的純合植株。此外55個后代中，有23個單株具有具有S₁等位基因，16棵具有S₂等位基因。然而這僅有的兩種基因型完全無法指導(dǎo)柚類授粉樹的選擇，實際操作中對于柚類授粉的選擇仍具有很大的盲目性，這嚴(yán)重阻礙了柚類產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

早前，柚類授粉樹的選擇多數(shù)是由農(nóng)戶的經(jīng)驗決定，或是參考授粉統(tǒng)計結(jié)實率，但這工作量大，周期長，且授粉后的坐果率受環(huán)境影響因數(shù)較大。除了參照人工授粉后的坐果率，也可通過授粉后，對花柱進行苯胺藍染色，觀察花粉管在柱頭中的生長狀態(tài)，這也成為了判斷親和與否的常用方法。在茄科，薔薇科和虞美人配子體自交不親和中，信號分子是由柱頭表面細胞所產(chǎn)生，信號級聯(lián)反應(yīng)是發(fā)生在不親和的花粉管之中，最終導(dǎo)致花粉管生長被抑制。苯胺藍染色發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)具有配子體自交不親和的物種花粉管都在花柱內(nèi)部停止生長，當(dāng)然也有例外，比如罌粟和草。傳統(tǒng)的苯胺藍染色方法多用于茄科、薔薇科等花柱較小的作物上，授粉后采樣時間、組織固定液配方、及組織軟化、染色等時間都易于掌握，然而，柚類花柱較大，對于大型花柱一直未有較成熟的苯胺藍染色方法被報導(dǎo)。

相對于傳統(tǒng)的方法而言，如果知道品種的S基因型或者是能快速高效的鑒定出品種的基因型，那么授粉品種的選擇問題將迎刃而解。本課題組首次鑒定到了9個候選的柚類S基因柑橘柚類，即CgRNS₁-CgRNS₉(Citrus grandis S ribonuclease)，發(fā)現(xiàn)基于該9個基因設(shè)計特異性引物，可用于柚子的S基因型鑒定工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種基于S基因型的為目標(biāo)柑橘柚植株鑒定授粉供體的試劑盒，其包括S基因檢測試劑組。