[發明專利]與果形指數緊密相關分子標記的特異性引物及應用

有效

• 申請號: 202110231654.5
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112831589B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 王立浩;曹亞從;程鋒;張亢;于海龍;張寶璽;張正海;景雅欣;靳遠;張偉麗;陳姝敏
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院蔬菜花卉研究所
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 北京法信智言知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11737
• 代理人: 尹超群

本發明涉及分子生物學領域，具體涉及與果形指數緊密相關分子標記的特異性引物及應用。本發明確定了一個與果形顯著相關的SNP，并確定了其為控制辣椒果形指數的候選基因，通過設計擴增及測序引物，對包含此SNP的區段進行PCR擴增，對PCR擴增產物進行Sanger測序，根據測序結果鑒定此SNP位點的基因型。

技術領域

本發明涉及分子生物學領域，具體涉及與果形指數緊密相關分子標記的特異性引物及應用。

背景技術

辣椒(Capsicum spp.)屬茄科(solanaceae)辣椒屬(Capsicum)作物，原產于墨西哥和哥倫比亞，世界各國普遍栽培。風味相似的不同辣椒品種，良好果型可以更加吸引消費者，在市場上更具價格優勢，以此達到效益增收的目的。同時作為觀賞品種的辣椒，果形更是辣椒重要的商品品質。隨著我國辣椒市場的不斷擴大，種植規模不斷加大，關于辣椒果形的遺傳研究愈發重要。辣椒的果形是一個高度分化的性狀，在已知品種中辣椒果實存在許多形狀，如方形、心形、圓形和線性等。這些形狀，加上大小、顏色和刺激性等，是果實分類的主要特征。辣椒的果實形狀通常作為數量性狀遺傳，盡管除了遺傳控制外，它還受到非遺傳因素如氣溫等環境因子的顯著影響。研究者對辣椒果實形狀的廣泛研究后提出辣椒的果實形狀是由基因控制的，而不是由獨立遺傳的寬度和長度尺寸造成的。盡管辣椒中存在較大的果實形狀變化，但目前只有很少的形狀屬性被研究，其中包括果實寬度、果實長度和果實形狀指數(長度/寬度)。

前人利用由鐘型辣椒栽培品種‘Maor’和印度多年生小果型品種‘Perennial’雜交得到的F₃群體，對辣椒果實性狀進行QTL分析，得到一個主要的果形指數數量性狀位點fs3.1。通過驗證fs3.1在細長果型品種與‘Maor’雜交后的回交自交系(BILs)以及與C.annuum的方形自交系雜交后代，確定fs3.1處的等位基因除了增加果實形狀指數外，即增加果實伸長和降低果實寬度，還起到降低果皮厚度的作用，fs3.1對果實尺寸生長的影響因遺傳背景的不同而不同。通過測量fs3.1在果實發育過程中不同的近等基因系的子房及果實的長度和寬度，從而確定fs3.1主要通過在授粉后的前2周增加縱軸的生長率來控制形狀。除fs3.1以外，fs10.1也被確定為控制果實伸長的基因，這兩個數量性狀位點是果實形狀指數的最顯著位。兩個QTL都控制著大多數辣椒的果形指數的變異，分別解釋了表型變異的67％和44％。在C.annuum和C.chinense之間的種間雜交中發現的控制果形的QTLs，分別存在于1號、3號、4號和10號染色體上，四個主要QTL在4號染色體中，3號、4號和11號染色體中的一個QTL在C.annuum和C.frutescens的雜交中被鑒定(Yarnes et al.,2013)。

在現有的研究中證明果形指數是一個數量性狀遺傳位點，雖已經定位到許多與果形相關的QTLs，但控制果形的基因尚未被發現，更未確定到對控制果形指數貢獻率較大的基因。

發明內容

本發明的目的是提供與辣椒果形指數緊密相關分子標記的特異性引物。

本發明的另一目的是提供鑒定辣椒果實的縱徑長度與果實橫徑長度之比的方法。

本發明的另一目的是提供上述與辣椒果形指數緊密相關分子標記的特異性引物的應用。

根據本發明的果形指數緊密相關分子標記的特異性引物，所述引物的序列為：F-5’GGAGGTCAGACGTGGATCATC3’，R-5’TGATGGTTTGTTTGGTTTGAGCA3’。

據本發明的鑒定辣椒果實縱徑長度與果實橫徑長度之比的方法，所述方法包括使用上述引物進行PCR擴增的步驟，其中，對擴增產物進行測序，在位點Chr03：69484261處為CC基因型，果形指數小于11，為TT基因型，果形指數大于11。

本發明還提供上述果形指數緊密相關分子標記的特異性引物在辣椒育種中的應用。