[發(fā)明專利]提高油菜油酸含量的分子標(biāo)記引物、引物組及其在育種中的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111497490.7
• 申請(qǐng)日: 2021-12-09
• 公開（公告）號(hào): CN114196775B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉佳;胡瓊;楊雨婷;于文凱;梅德圣;徐崟海;李超;王會(huì);汪文祥;成洪濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所
• 主分類號(hào): C12Q1/6895
• 分類號(hào): C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所(普通合伙) 42001
• 代理人: 龔瑩瑩

本發(fā)明屬于分子遺傳育種領(lǐng)域，公開了提高油菜油酸含量的分子標(biāo)記引物、引物組及其在育種中的應(yīng)用。本發(fā)明和油菜油酸含量顯著相關(guān)的SNP6355位于A08染色體BnFAE1.A08基因翻譯起始位置（ATG）后的6355bp的位置，另一個(gè)顯著位點(diǎn)小片段插入InDel6位于C03染色體BnFAE1.C03基因翻譯起始位置（ATG）后的6bp的位置，另外1個(gè)較小效應(yīng)顯著位點(diǎn)O9.A05，位于A05染色體的23102798bp，利用該三個(gè)分子標(biāo)記聯(lián)合對(duì)289份油菜資源進(jìn)行高油酸篩選，最終篩選出的樣本的油酸平均含量達(dá)到71.87%。開發(fā)與利用油菜油酸含量顯著相關(guān)的變異位點(diǎn)KASP標(biāo)記，對(duì)于加快高油酸油菜育種提供了一種新的方法，在實(shí)際育種過程中具有重要的理論意義和實(shí)踐指導(dǎo)意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子遺傳育種領(lǐng)域，涉及提高油菜油酸含量的分子標(biāo)記引物、引物組及其在育種中的應(yīng)用。

技術(shù)背景

油菜是世界上主要的大宗油料作物，菜籽油也被國際普遍認(rèn)為脂肪酸組成合理的健康食用油，菜籽中的芥酸，硫代葡萄糖苷會(huì)降低油脂品質(zhì)，油酸(普通油菜種子中油酸含量為17-65％)等不飽和脂肪酸含量促進(jìn)營養(yǎng)和健康。雖然油菜馴化時(shí)間相對(duì)其他糧食作物較短，但通過育種家的大力遺傳改良，推廣栽培“雙低油菜”，降低了菜籽和油中的硫苷和芥酸。隨著人民生活水平的提高，對(duì)健康食用油要求標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)提高，更健康的高油酸能有效預(yù)防心腦血管等疾病，高油酸油菜是現(xiàn)階段育種家的主要選育對(duì)象。因此，研究快速、有效的油菜油酸性狀分子育種技術(shù)，對(duì)于分子輔助油菜油酸性狀的遺傳改良具有十分重要的生產(chǎn)意義。

研究表明，在無芥酸油菜中控制油酸含量的主效QTL位于A09染色體(Zhao?Q,WuJ,Cai?G,et?al.A?novel?quantitative?trait?locus?on?chromosome?A9?controllingoleic?acid?content?in?Brassica?napus.Plant?biotechnology?journal,2019,17(12):2313-2324.)，而在有芥酸油菜中，控制油酸的主效QTL被定位到A08和C03染色體上，并與FAE1基因緊密相關(guān)(ZHANG?J?F,Cun-Kou?Q?I,Hui-Ming?P?U,et?al.QTL?identificationfor?fatty?acid?co?ntent?in?rapeseed(Brassica?napus?L.).Acta?AgronomicaSinica,2008,34(1):54-60.)。另外已有很多研究利用FAD2基因開發(fā)標(biāo)記去鑒定高油酸品種，F(xiàn)AD2存在兩個(gè)拷貝，大部分標(biāo)記是通過和FAD2基因設(shè)計(jì)的。最近一項(xiàng)研究利用BnaA.FAD2.A本身478位C/T的差異，開發(fā)了一個(gè)KASP標(biāo)記用于高油酸材料選育。針對(duì)FAE1基因開發(fā)的分子標(biāo)記主要用于鑒定芥酸含量，之前有專利在A08染色體上(包含了FAE1基因)開發(fā)了一組分子標(biāo)記用于選育高芥酸油菜，也有專利根據(jù)FAE1基因的T1366和G1369之間4個(gè)堿基的缺失，設(shè)計(jì)標(biāo)記用于鑒定芥酸含量。然而，在含有芥酸的品種中，F(xiàn)AE1和油酸含量也是緊密相關(guān)的，F(xiàn)AE1酶的差異導(dǎo)致油酸不能向芥酸轉(zhuǎn)化，從而增加油酸的含量，之前的研究對(duì)FAE1和油酸含量之間的標(biāo)記開發(fā)關(guān)注較少。

在本發(fā)明中，根據(jù)二代重測(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析的結(jié)果顯示，在兩個(gè)FAE1基因上均發(fā)現(xiàn)了極其顯著的新油酸差異位點(diǎn)。并且在FAE1基因上設(shè)計(jì)標(biāo)記不會(huì)因?yàn)槿旧w發(fā)生交換而產(chǎn)生假陽性。在A5染色體上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新微效位點(diǎn)，能夠在FAE1的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高油酸含量。目前，針對(duì)FAE1基因設(shè)計(jì)的分子標(biāo)記很少，針對(duì)含有芥酸的油菜，油菜油酸品種選擇更全面，更具普遍性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了與油菜油酸含量相關(guān)的分子標(biāo)記，所述的分子標(biāo)記為一段DN?A片段，其序列為SEQ?ID?NO.9所示。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供檢測(cè)油菜A05染色體23102798bp位置堿基的引物在高油酸甘藍(lán)型油菜篩選中的應(yīng)用。