[發(fā)明專利]一對控制西瓜側(cè)枝長短的基因ClSLB/Clslb及其用途

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211041810.2
• 申請日: 2022-08-29
• 公開（公告）號: CN115838736A
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高美玲;郭宇;劉秀杰;劉繼秀;高越;趙文;尹貞;趙欣;袁成志;包秀萍
• 申請（專利權(quán)）人: 齊齊哈爾大學(xué)
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;C07K14/415;C12Q1/6895
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11139
• 代理人: 馬鑫

本發(fā)明公開了一對控制西瓜側(cè)枝長短的基因ClSLB/Clslb及其用途，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明中控制西瓜短側(cè)枝性狀的基因Clslb，全長5252bp，在短側(cè)枝西瓜材料中表現(xiàn)為隱性純合，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，控制西瓜長側(cè)枝性狀的基因ClSLB，全長5253bp，在長側(cè)枝西瓜材料中表現(xiàn)為顯性，其核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。本發(fā)明為研究西瓜側(cè)枝形成的分子機(jī)制、西瓜側(cè)枝長短的分子鑒定和分子標(biāo)記輔助育種提供了扎實(shí)的理論依據(jù)，并為今后西瓜短側(cè)枝品種的選育，提高其選育的準(zhǔn)確性，加快其育種進(jìn)程具有十分重要的意義，以最終實(shí)現(xiàn)西瓜簡約化和機(jī)械化栽培等農(nóng)業(yè)實(shí)踐為研究目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一對控制西瓜側(cè)枝長短的基因ClSLB/Clslb及其用途。本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

西瓜(Citrullus lanatus L.)是一種重要的葫蘆科作物，世界十大果品中名列第五，在園藝作物生產(chǎn)和消費(fèi)中占據(jù)十分重要的地位。我國是世界上最大的西瓜生產(chǎn)和消費(fèi)國，據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)統(tǒng)計，2020年我國西瓜種植面積1405.87 千公頃，種植總產(chǎn)量達(dá)到了6024.69萬噸。

實(shí)現(xiàn)西瓜簡約化栽培，對節(jié)約生產(chǎn)成本、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展極為重要。現(xiàn)有西瓜品種多為長側(cè)枝品種，在整個生長周期各節(jié)間均會生長出側(cè)枝，目前我國設(shè)施內(nèi)栽培西瓜多采用單蔓或雙蔓整枝的栽培模式，因此在種植過程中需要投入大量的人工勞動力來除去多余的側(cè)枝，不僅極大的增加了生產(chǎn)成本，同時過多的側(cè)枝也會降低植株的種植密度，影響采光和通風(fēng)，而且過多的營養(yǎng)生長會制約生殖生長，最終影響西瓜的品質(zhì)和產(chǎn)量。因此，短側(cè)枝品種的培育可大大降低勞力的支出，對西瓜簡約化、機(jī)械化等農(nóng)業(yè)實(shí)踐具有重要意義。但短側(cè)枝種質(zhì)資源缺乏，卻制約了西瓜短側(cè)枝品種的選育。因此，選育短側(cè)枝西瓜新品種，對實(shí)現(xiàn)西瓜簡約化和機(jī)械化等栽培新模式，促進(jìn)西瓜規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有重要意義。

發(fā)明人的前期研究結(jié)果表明，西瓜側(cè)枝長短性狀是由一對等位基因 ClSLB/Clslb調(diào)控的。我們以長側(cè)枝西瓜品系GWAS-38和短側(cè)枝西瓜突變體slb 為親本，構(gòu)建F₂代分離群體，通過田間表型鑒定，明確了西瓜短側(cè)枝性狀的遺傳規(guī)律。利用全基因組重測技術(shù)結(jié)合BSA法對調(diào)控西瓜短側(cè)枝性狀的候選基因進(jìn)行初步定位，進(jìn)而利用分子標(biāo)記技術(shù)及重組單株的篩選，對候選基因進(jìn)行精細(xì)定位，最終發(fā)現(xiàn)控制西瓜短側(cè)枝性狀的基因為Cla97C05G088180.1，將其命名為Clslb。以上研究結(jié)果可為進(jìn)一步研究西瓜側(cè)枝形成的分子機(jī)制及短側(cè)枝品種的選育提供理論依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一對控制西瓜側(cè)枝長短的基因ClSLB/Clslb，為研究西瓜側(cè)枝形成的分子機(jī)制、側(cè)枝長短的分子鑒定、短側(cè)枝種質(zhì)資源的篩選、分子標(biāo)記輔助育種以及加快短側(cè)枝品種的選育效率提供理論基礎(chǔ)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種可鑒定或輔助鑒定西瓜短側(cè)枝西瓜品種的方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

首先，本發(fā)明提出了一種控制西瓜短側(cè)枝性狀的基因Clslb，其核苷酸序列如 SEQID NO.1所示。

所述基因Clslb編碼的蛋白質(zhì)，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還提出了一種控制西瓜長側(cè)枝性狀的基因ClSLB，其核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。

所述基因ClSLB編碼的蛋白質(zhì)，其氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示。

更進(jìn)一步的，本發(fā)明還提出了一種在分子水平上鑒定西瓜材料是否具有短側(cè)枝性狀的方法，所述的方法包括通過檢測待測材料基因中是否存在所述的控制西瓜短側(cè)枝性狀的基因Clslb，同時不存在所述的控制西瓜長側(cè)枝性狀的基因ClSLB，來鑒定該品種是否為短側(cè)枝西瓜品種；其中，長側(cè)枝基因ClSLB和短側(cè)枝基因 Clslb為等位基因，ClSLB為顯性基因，Clslb為隱性基因。