[發明專利]用于鑒定棉花抗高溫性狀的InDel分子標記及其應用

有效

• 申請號: 202110446725.3
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113151554B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 陳全家;郭亞萍;陳琴;鄭凱;曲延英
• 申請（專利權）人: 新疆農業大學
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

本發明公開了用于鑒定棉花抗高溫性狀的InDel分子標記及其應用。本發明具體地公開了一種棉花抗高溫基因InDel分子標記ProIn/ProDel22，所述InDel分子標記位于GhHSP70基因編碼區起始密碼子上游?1590bp處的啟動子區域，存在插入或缺失22bp的DNA片段。實驗表明，本發明分子標記ProIn/ProDel22能準確、可靠、有效地區分抗高溫棉花材料，且不受環境因素影響，可簡便、快速、高通量地應用于棉花育種實踐。ProDel22基因型棉花材料的抗高溫性強，能用于陸地棉抗高溫性GhHSP70的回交輔助育種。

技術領域

本發明屬于棉花抗性分子標記開發和分子標記輔助育種技術領域，涉及用于鑒定棉花抗高溫性狀的InDel分子標記及其應用，具體涉及一種適用于陸地棉非生物抗性種質快速篩選和回交育種的新型且簡便的分子標記及輔助選擇方法。

背景技術

棉花(Gossypium spp)為雙子葉植物，是唯一由種子生產纖維的農作物，作為重要的紡織原料，棉花是全球范圍內最重要的經濟作物之一，也是我國重要的農產品之一，其中栽培最廣泛的是陸地棉(Gossypium hirsutum)，其產量約占世界棉花總產量的90％。近年來，日益頻發的高溫熱害天氣嚴重影響著棉花的生長環境，持續極端高溫雖然促使棉花階段發育加快、生育期提前，但影響了棉花的正常生理代謝，縮短了棉鈴及棉纖維的形成發育過程，進而影響棉纖維的生長發育，造成棉纖維變短，品質下降。同時高溫脅迫會降低棉花種子萌發率，使根系生長及植株的生長受到抑制，導致棉花大幅度減產。因此，抗高溫育種是應對全球氣候變暖的根本對策，發掘棉花抗高溫脅迫能力的需求越來越迫切，培育抗高溫的棉花品種，有效應對棉花生長發育進程中的極端高溫逆境，是當前棉花育種的重要任務。

插入缺失標記(Insertion-deletion,InDel)是指在近緣種或同一物種不同個體之間基因組同一位點的序列發生不同大小核苷酸片段的插入或缺失，是同源序列比對產生空位(gap)的現象。InDel在基因組中分布廣泛、密度大、數目眾多。InDel多態性分子標記是基于插入/缺失位點兩側的序列設計特異引物進行PCR擴增的標記，其本質仍屬于長度多態性標記，可利用便捷的電泳平臺進行分型。InDel分子標記準確性高、穩定性好，檢測簡單便捷，已被應用于種質資源分析、分子輔助遺傳育種、遺傳圖譜的構建等方面。棉花重要性狀的分子標記，主要集中在產量及其構成因子、纖維品質性狀、抗枯及黃萎病抗性等分子標記的篩選，對于非生物脅迫抗性的分子標記研究較少，還缺乏與抗逆性狀基因緊密連鎖的分子標記，限制了分子標記輔助篩選抗逆新材料的育種進程。因此，亟需開發一種新型且快速簡便的棉花抗高溫性狀的分子標記及輔助選擇育種的方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是如何鑒定或輔助鑒定抗高溫棉花和/或加快棉花抗高溫性選擇育種進程。

為解決上述技術問題，本發明首先提供了一種InDel分子標記或檢測InDel分子標記的物質在鑒定或輔助鑒定棉花抗高溫性狀中的應用，所述InDel分子標記是核苷酸序列如SEQ ID No.6所示的DNA分子和/或SEQ ID No.7所示的DNA分子。

進一步地，所述InDel分子標記位于GhHSP70基因編碼區起始密碼子上游-1590bp處的啟動子區域。

所述GhHSP70基因為陸地棉抗性基因GhHSP70。

所述GhHSP70基因為陸地棉遺傳標準系TM-1的GhHSP70基因。

所述InDel分子標記名稱為ProIn/ProDel22。

進一步地，所述InDel分子標記ProIn/ProDel22的核苷酸序列如SEQ ID No.6和/或SEQ ID No.7所示。

本發明所述InDel分子標記ProIn/ProDel22可為如核苷酸序列SEQ ID No.6所示的DNA分子，命名為ProDel22。其中，SEQ ID No.6由207個核苷酸組成。