[發明專利]一種鑒定甜瓜雌花著生部位InDel分子標記及其引物和應用

有效

• 申請號: 201811513481.0
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109402291B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 王吉明;馬雙武;閆勸勸;李娜;尚建立;周丹;李楠楠
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院鄭州果樹研究所
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895
• 代理公司: 鄭州豫乾知識產權代理事務所(普通合伙) 41161
• 代理人: 李保平

本發明公開了一種鑒定甜瓜雌花著生部位的InDel分子標記及其引物和應用，該InDel分子標記位于甜瓜的5號染色體1020657bp處，其核苷酸序列為5’?AGATTTAGT?3’，該序列在甜瓜基因組中的缺失/插入狀態與甜瓜雌花的子蔓/主蔓分布部位密切相關。本發明對甜瓜雌花著生部位性狀開發了緊密連鎖的InDel分子標記InDel_mpfPr99，設計出擴增該標記的上游引物序列5’?TATAAATTTGGTCTGAAGAA?3’，下游引物序列5’?AAACGACTAACCTCTAACTT?3’，通過PCR檢測InDel分子標記InDel_mpfPr99可在苗期快速準確鑒定出植株的雌花著生部位，篩選相關基因型幼苗，有助于甜瓜分子育種輔助選擇，與同類標記技術相比，具有簡單準確，快速高效的優點。

技術領域

本發明屬于分子輔助育種技術領域，具體涉及一種鑒定甜瓜雌花著生部位的InDel分子標記及其引物和應用。

背景技術

分子標記已廣泛應用于農作物的研究，如品種鑒定、遺傳多樣性分析、進化分析、連鎖圖譜構建、比較基因組學、數量性狀位點構圖、分子輔助育種選擇等。分子標記輔助選擇可以從分子水平上快速準確地檢測目標基因或與目標性狀基因緊密連鎖的位點，進而達到快速準確選擇目標性狀的目的，提高育種選擇效率。

甜瓜(Cucumis melo L.)屬葫蘆科甜瓜屬的甜瓜種,一年生攀援性草本植物，是世界主要水果之一。甜瓜主蔓著生雌花具有早熟、高產和集約化栽培的效果，具有很高的研究利用價值，目前僅在甜瓜全雌系中有相關研究。現有研究結果表明，甜瓜的全雌系主要有三個基因調控a基因、g基因和m基因。Boualem等(2008)利用染色體步移技術克隆到甜瓜a基因,CmACS-7。CmACS-7通過CmACS-7體外酶活性試驗驗證發現，CmACS-7在雌花發育的兩性期抑制雄蕊原基發育。Martin等(2009)通過染色體步移克隆到甜瓜g基因，它是一個編碼C2H2型鋅指蛋白轉錄因子的基因，被稱為CmWIP1。在全雌系中，CmWIP1的下游1.3kb的位置上插入一段8K的DNA片段，該片段上有一個轉座子基因Gyno-hAT,該轉座子的插入引起CmWIP1基因啟動子的甲基化，進而基因表達沉默，形成雌花。據中國專利文獻CN 103866005A研究報道，欒非時等開發出了鑒定甜瓜a基因酶切分子標記和鑒定甜瓜g基因的G、g基因的雙引物鑒定分子標記，但技術步驟較為繁瑣，鑒定效率低且成本較高，因此，開發一種與甜瓜雌花著生部位性狀緊密連鎖的、易于操作、成本較低的分子標記，對于促進雌花著生部位的分子輔助育種具有重要意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種鑒定甜瓜雌花著生部位的InDel分子標記和應用方法，能夠在苗期準確快速的篩選出雌花部位在主蔓上的植株，克服現有鑒定技術的不足。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

研究篩選出與甜瓜雌花著生部位緊密連鎖的InDel分子標記，其位于甜瓜的5號染色體1020657bp處，其核苷酸序列為5’-AGATTTAGT-3’。

上述InDel分子標記的篩選方法，包括以下步驟：

(1)通過SLAF-seq測序技術開發的SLAF標記構建了高密度遺傳連鎖圖譜，并對該96株F₂群體進行雌花著生部位進行表型鑒定；

(2)結合高密度遺傳圖譜和F₂群體雌花部位表型鑒定結果，利用rQTL軟件(http://www.rqtl.org/)進行關聯分析和QTL初定位，在LG5連鎖群上檢測到一個與甜瓜雌花著生部位相關的主效QTL，對應的LOD值為23.04，可解釋53.46％的表型變異，置信區間為0～25.13cM，對應物理位置為260159bp-2115612bp(圖1)。

(3)結合兩個親本的重測序，在QTL置信區間篩選出≥5bp的InDel，在甜瓜雌花著生部位相關的主效QTL置信區間內設計InDel引物。