[發明專利]診斷葡萄轉色肥最佳施用時期的引物及方法

在審

• 申請號: 202011598219.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112646918A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 房經貴;王晨;朱旭東;李上云
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12Q1/6851;C12N15/11
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 丁靜靜

本發明公開了一種診斷葡萄轉色肥最佳施用時期的引物及方法，屬于葡萄種植技術領域。本發明包括檢測VvKUP1基因、VvKUP2基因和VvSIRK基因的引物，其引物序列如SEQ ID NO.1～6所示。本發明利用基因表達信息結合葡萄果實生長狀態快速精確判斷葡萄果實轉色肥的最佳施用時期，本發明建立了一種快速簡便、特異性強、準確可靠的葡萄轉色肥最佳施用時期的分子檢測方法，一個工作日內即可完成整個檢測。

技術領域

本發明屬于葡萄分子生物學技術領域，具體涉及診斷葡萄轉色肥最佳施用時期的引物及方法。

背景技術

葡萄(Vitis vinifer L.)屬落葉藤本植物，其果實多為圓形或橢圓形，成熟后為漿果，果實色澤因品種和栽培狀況而異。葡萄為世界四大水果之一，其栽培面積和產量居世界前列。據調查統計全世界有80％的葡萄用于加工生產，僅20％用于鮮食。而我國栽培葡萄的歷史也較為悠久，早在2000多年前的漢朝就已有對葡萄的相關記載，然而在我國鮮食葡萄的總量可高達80％以上，以此可見鮮食葡萄的生產是我國葡萄產業的主體。‘魏可’葡萄為中晚熟品種，露天栽培9月上旬成熟，成熟時果皮紫黑色，果肉較軟且與果皮、種子易分離，含糖量可達15％；其為四倍體，成熟后果粒較大，平均穗重可達600-800g。此外，‘魏可’葡萄適應性較強，抗病和抗寒性較好。綜合其各方面優良品質，‘魏可’葡萄深受廣大種植者和消費者的喜歡。隨著葡萄產業的迅速發展，市場對葡萄在綠色、安全、高品質等方面提出的要求越來越多。施肥是葡萄栽培的必需環節，適時合理施肥對葡萄綠色、安全、高品質生產具有重要意義。葡萄轉色與成熟是其品質形成的關鍵環節，而適時合理施用鉀肥直接影響葡萄轉色成熟。開展適時精確施肥不僅提高肥效，還可精簡肥料施用量、減少環境污染，但如何精準判斷葡萄施肥最佳施用時期，是當前葡萄栽培中急需解決的重要問題。因此，開發精確診斷葡萄施肥時期的方法對于葡萄生產很有必要。

葡萄的生長發育過程中施肥是一個重要的環節，但在農業生產中施肥的各個時期往往都是農業生產者依據栽培經驗來判斷。如此一來，每年的溫度、降水和光照等氣候條件有所變化時必然會對施肥時期和施肥量造成影響。因此，每年做到精準施肥具有重要意義。精準施肥不僅僅能使肥效發揮最大，且具有快速、精準、節約的特點，能大幅度減少不適時的過多的施肥對環境造成的污染，顯著提高經濟效益。葡萄的生長發育過程是受基因調控的，任何性狀的形成都伴隨著大量基因的參與，基因的表達決定了性狀何時形成，如何形成，以及形成的狀態；基因信息的表達有望成為預先判斷植物體性狀形成及植株在各時期對營養元素需量的重要參考。

礦質元素是植物生長的必需元素，缺少其中任意一種元素，植物將不能健康生長。鉀元素是植物光合作用必不可少的元素之一，其可促進植物體內淀粉和糖的形成。然而，葡萄是典型的“鉀質作物”，相對于其他作物來說，需要鉀較多。已有研究表明，葡萄樹體吸收一定量鉀后，可以使果實增糖上色。葡萄轉色期是葡萄形態(大小、硬度)和內部生理生化呈現劇烈變化的一個時期，是漿果成熟生長和顏色改變的開始，具體表現為生長加速，隨著可溶性固形物含量的增加和有機酸含量的下降，表皮也快速發生降解并逐漸消失，有色葡萄品種的花色素開始積累，生成與香氣、味道有關的次生化合物。該時期是促進葡萄果實著色的關鍵時期，因此，很有必要保證這一時期葡萄植株體內具有充足的鉀元素。轉色肥是指在葡萄果實成熟前一個月左右施入適量的鉀肥，可促使葡萄轉色期的提前到來，以達到促進成熟、提高果實品質目的的肥料。葡萄轉色肥的施用是葡萄生產過程中重要的環節，轉色肥最佳施用時期的精確鑒定對于提高葡萄果實品質，增加經濟效益具有重要意義。

發明內容

技術問題：本發明要解決的技術問題是提出一種基于葡萄基因表達信息精確鑒定葡萄轉色肥最佳施用時期的引物，通過檢測葡萄轉色肥相關標記基因的表達水平，結合葡萄果實的生長狀態，建立分子方法鑒定轉色肥最佳施用時期的技術體系。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

診斷葡萄轉色肥最佳施用時期的引物，包括檢測VvKUP1基因、VvKUP2基因和VvSIRK基因的引物。