[發明專利]葡萄品種特異性分子標記及其篩選方法和應用

有效

• 申請號: 202110711960.9
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113444827B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 鐘醒宇;李經偉;毛偉;李晏;龐薇;王彥娟
• 申請（專利權）人: 山東大豐園農業有限公司
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12Q1/6806;C12Q1/6869;C12Q1/6858;C12N15/11
• 代理公司: 北京知企鴻蒙專利代理事務所(普通合伙) 11692
• 代理人: 劉帥帥

本發明公開了11種葡萄品種特異性分子標記及其篩選方法和應用，包括下列步驟：（1）取葉片提取基因組DNA；（2）按照簡化基因組測序技術Super?GBS方法構建文庫，（3）對測序數據進行過濾后，使用GATK獲得SNP位點，并對SNP進行過濾；（4）根據每個品種的分型結果篩選11種葡萄品種中至少有一個品種與其他兩個品種不同的位點；（5）根據上述篩選策略，最終篩選到7532個鑒定11種葡萄品種的SNP位點，（6）基于這些位點標記開發出兩種簡便、快速、可靠鑒定11種葡萄品種的方法。本發明為從源頭準確控制葡萄品種奠定技術基礎，11種葡萄品種的組培苗、嫁接苗均能夠準確的區分，確保育種企業對葡萄品種的把控，減少由于品種誤差造成的經濟損失。

技術領域

本發明涉及11種葡萄品種特異性分子標記及其篩選方法和應用，屬于生物技術領域。

背景技術

葡萄為葡萄科(Vitaceae)葡萄屬(Vitis L.)植物。葡萄是世界重要的果樹樹種之一，其栽培面積和產量僅次于柑桔，位居第二。葡萄也是我國五大果樹(葡萄、蘋果、柑橘、梨及桃)樹種之一，由于葡萄生產周期短、見效快、收益高，1990年后，我國的葡萄產業發展迅速，2010年以來，我國葡萄種植面積和產量穩居世界第一。從來源上分析，現有葡萄栽培品種中多數為歐亞種，其次為歐美雜交種，另外也有部分屬于起源于北美的美洲種群相關種以及起源于東北亞的山葡萄、毛葡萄、刺葡萄等；從功能上分釀酒、制干和鮮食葡萄。我國從20世紀50年代就開始了鮮食葡萄品種的選育工作，利用現有的資源，各科研單位先后培育出了許多品質優異的新品種；國外引進優質品種的加入，也加快了我國葡萄種植、改良和產業發展。目前品種選育仍然以常規雜交育種、營養系選種、芽變選種等傳統方法為主，雖然胚挽救技術及其他生物技術育種手段也得到廣泛應用，但與歐美、日本等發達地區相比仍存在較大的差距。在品種鑒定評價技術手段方面還僅限于主要表型性狀的鑒定評價。

本發明中的11種葡萄品種為目前果園主要種植品種，市場占有率較高，因此發明葡萄品種的準確鑒定方法，對這些品種品系的準確識別鑒定，對葡萄資源的合理利用，科研部門新品種選育、資源苗圃建立、企業苗木繁育銷售、果園苗木種植生產等環節具有重大意義。

發明內容

本發明提供一種11種葡萄品種的特異性分子標記的篩選方法，并應用該方法篩選到7532個品種特異的SNP標記，基于這些標記開發出兩種簡便、快速、可靠鑒定11種葡萄品種的方法，為從源頭上準確控制葡萄品種奠定技術基礎。

為解決上述技術問題，本發明采用下述技術方案予以實現：

首先，本發明提供一種利用簡化基因組測序技術Super-GBS篩選11種葡萄品種的特異性分子標記的方法，包括如下步驟：

(1)利用品種已知且準確的雄寶、早生內瑪斯、黑巴拉多、妮娜皇后、摩爾多瓦、碧香無核、黑阿爾法、夏日陽光、紅巴拉多、紫甜無核和圣誕玫瑰品種為樣品，提取葉片基因組DNA；

(2)按照簡化基因組測序技術Super-GBS方法構建文庫，文庫質檢合格后上機測序；

(3)對測序數據進行過濾后，使用GATK獲得SNP位點；

(4)對SNP進行過濾，過濾條件為：SNP測序深度不低于4；剔除MAF小于0.01的位點；剔除SNP分型缺失率高于20％的位點；剔除所有樣品中分型一致的位點；

(5)根據每個品種的分型結果，篩選每個品種內所有個體分型完全一致、分型一致位點沒有個體缺失，且與其他品種不同的位點；最終篩選到7532個SNP位點，具體見表1。

(6)利用7532個SNP位點或者其中的部分SNP位點構建進化樹和聚類分析。

表1中，數字1-11分別代表的11種葡萄品種依次為：雄寶、紫甜無核、圣誕玫瑰、早生內瑪斯、黑巴拉多、妮娜皇后、摩爾多瓦、碧香無核、黑阿爾法、夏日陽光、紅巴拉多。