[發(fā)明專利]西瓜葉片后綠基因連鎖位點(diǎn)及CAPS標(biāo)記

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010532717.6
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號(hào): CN111549172B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱紅菊;劉文革;趙勝杰;何楠;路緒強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所
• 主分類號(hào): C12Q1/6895
• 分類號(hào): C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 西安鼎邁知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61263
• 代理人: 李振瑞

本發(fā)明公開了西瓜葉片后綠基因連鎖位點(diǎn)，其為與西瓜葉片后綠性狀緊密連鎖的SNP位點(diǎn)，在西瓜基因組3號(hào)染色體17896014bp位置，堿基變化為T→C，所述西瓜葉片后綠基因連鎖位點(diǎn)由引物對dg?F、dg?R進(jìn)行PCR擴(kuò)增確定。本發(fā)明采用葉片后綠和葉片正常綠西瓜植株配制F2群體，通過BSA?seq對西瓜葉片后綠基因進(jìn)行初步定位，之后將與西瓜葉片后綠性狀連鎖的候選SNP位點(diǎn)結(jié)合分離群體驗(yàn)證分析及自然群體驗(yàn)證分析，獲取與目的性狀緊密連鎖的CAPS標(biāo)記。本發(fā)明可應(yīng)用于西瓜品種改良分子輔助育種，為西瓜分子育種提供技術(shù)支持，同時(shí)大大縮短了傳統(tǒng)基因定位的時(shí)間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及性狀連鎖SNP位點(diǎn)的確定，以及基于該SNP位點(diǎn)的CAPS標(biāo)記設(shè)計(jì)開發(fā)，具體涉及與西瓜葉片后綠性狀緊密連鎖的SNP位點(diǎn)及CAPS標(biāo)記。

背景技術(shù)

作為一種重要的葫蘆科作物，西瓜(Citrullus lanatus)是人們夏季消暑解渴的重要水果，在世界園藝作物中占有非常重要的地位。中國作為世界上西瓜生產(chǎn)和消費(fèi)第一大國，目前，我國西瓜產(chǎn)業(yè)普遍存在品種更新滯后、結(jié)構(gòu)單一的缺點(diǎn)，某些品種在一些地區(qū)已種植多年，難以滿足市場多樣性的需求。因此，培育多樣化的品種，并加快育種進(jìn)程成為西瓜育種家的重要目標(biāo)。隨著西瓜基因組時(shí)代的到來，明確西瓜重要農(nóng)藝性狀基因功能，并尋找控制這些性狀的關(guān)鍵基因，將分子標(biāo)記應(yīng)用于育種是目前西瓜育種工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

在傳統(tǒng)的選擇育種中，因?yàn)殡y以確定后代的基因型，選擇的依據(jù)通常是植物的表現(xiàn)型而不是基因型，選擇時(shí)間較長，且表現(xiàn)型易受環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致選擇的不準(zhǔn)確和效率較低。分子標(biāo)記輔助育種以與目標(biāo)形狀緊密連鎖分子標(biāo)記為工具對目標(biāo)性狀進(jìn)行篩選，通過分子標(biāo)記以基因型進(jìn)行種質(zhì)資源的篩選，具有準(zhǔn)確、快速、不受環(huán)境條件干擾的優(yōu)點(diǎn)，避免了傳統(tǒng)育種過程中性狀選擇的盲目性，提高了育種效率。CAPS標(biāo)記是對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行酶切分析的一種分子標(biāo)記，具有高通量、簡單、穩(wěn)定、靈敏度高等特定，是目前分子標(biāo)記輔助育種工作中極具發(fā)展前景的分子標(biāo)記。

西瓜葉片后綠性狀是目前發(fā)現(xiàn)的苗期鑒定西瓜雜交種子純度最理想的標(biāo)記性狀。西瓜葉片后綠性狀具有新生葉由淺黃—淺黃綠—正常綠的漸變過程，而正常綠植株葉片抽生即變綠，沒有這個(gè)漸變的過程。因此，后綠與一般正常綠幼苗或植株有明顯的區(qū)別，最早鑒別期在子葉出土到幼苗1片真葉期間，時(shí)間在播種后7-10d。通過鑒定后綠基因，開發(fā)其緊密連鎖的分子標(biāo)記進(jìn)行品種初期篩選，達(dá)到分子輔助育種的目的，可大大縮短育種的周期提高育種效率。

西瓜葉片后綠性狀在苗期即能準(zhǔn)確鑒定雜種，具有準(zhǔn)確、直觀、簡便、快速、低耗等優(yōu)點(diǎn)。但該性狀是隱性的，雜交一代不表現(xiàn)，給選育工作帶來了很大難度。葉色是西瓜重要的農(nóng)藝性狀，與西瓜植株的光合作用能力息息相關(guān)，因此急需深入開展西瓜葉色研究，開發(fā)可用于西瓜育種的分子標(biāo)記，以縮短育種進(jìn)程提高育種效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)主旨在于對西瓜葉片后綠性狀材料進(jìn)行快速篩選，大大縮短育種周期，達(dá)到分子標(biāo)記輔助育種的目的。基于西瓜葉片性狀分子水平研究，本發(fā)明給出與西瓜葉片后綠性狀緊密連鎖的SNP位點(diǎn)，并針對所述SNP位點(diǎn)設(shè)計(jì)開發(fā)CAPS標(biāo)記。具體地，本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案。

西瓜葉片后綠基因(Delayed green，dg)連鎖位點(diǎn)，其為與西瓜葉片后綠性狀緊密連鎖的SNP位點(diǎn)，在西瓜基因組3號(hào)染色體17896014bp位置，堿基變化為T→C。

再者，根據(jù)確定的與西瓜葉片后綠性狀緊密連鎖的SNP位點(diǎn)，本發(fā)明給出一種基于所述的SNP位點(diǎn)開發(fā)的西瓜葉片后綠基因CAPS標(biāo)記。

如本發(fā)明說明書的實(shí)施例記載，所述CAPS標(biāo)記采用引物對dg-F和dg-R進(jìn)行擴(kuò)增。

所述引物dg-F的核苷酸堿基序列為5’-GAAGGATGGCACACTTCGAT-3’。

所述引物dg-R的核苷酸堿基序列為5’-CAAACTCCACTCCAGGGGTA-3’。