与黄瓜果瘤基因Tu共分离的显性分子标记制造技术

技术编号:8318997 阅读:322 留言:0更新日期:2013-02-13 17:35
本发明专利技术提供了两个与黄瓜果瘤基因Tu共分离的显性分子标记,第一个显性分子标记由序列表中SEQ?ID?NO.1所示的236个核苷酸组成;第二个显性分子标记由序列表中SEQ?ID?NO.2所示的468个核苷酸组成。本发明专利技术的两个显性分子标记均存在于序列表中SEQ?ID?NO.7所示果瘤基因Tu的cDNA区域中,两个显性分子标记都具有高稳定性,可以简便、快速、高通量地应用于世界各地黄瓜有瘤/无瘤类型(除了突变体无毛无瘤品种gl)的筛选。根据SEQ?ID?NO.7所示果瘤基因Tu的cDNA区域,还可以设计多对分子标记作为世界各地黄瓜有瘤/无瘤类型(除了突变体无毛无瘤品种g1)筛选的显性分子标记,果瘤基因Tu的cDNA区域还可以为黄瓜无毛基因和光泽基因的克隆奠定分子基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基因工程
的分子标记,特别涉及两个与黄瓜果瘤基因Tu共分尚的显性分子标记。
技术介绍
黄瓜(Cucumissativus L.)是葫芦科(Cucurbitaceae)甜瓜属(Cucumis) —年蔓生的草本植物,黄瓜作为世界十大重要的蔬菜作物之一,也是我国主栽蔬菜作物之一。果实是黄瓜经济性状最重要的部分,黄瓜果实属于瓠果,由子房和花托共同发育而成。在黄瓜果实上有一个重要的性状是果瘤,果瘤是黄瓜果实表面的瘤状突起。果瘤基因的研究始于1913年,有果瘤是黄瓜的野生性状,果瘤性状是由Tu (Tuberculate fruit)基因调控,有果瘤(Tu)为显性,无果瘤(Tu)为隐性。在经典遗传图谱上,果瘤基因(Tu,·Tuberculate fruit)和无光泽果皮基因(D)及一致果皮颜色基因(u, uniform immaturefruit color)紧密连锁在一起。曹辰兴通过分离群体的遗传分析结果表明控制茎、叶、果实表皮毛性状的无毛基因对控制果瘤性状的果瘤基因存在隐性上位作用(曹辰兴等.黄瓜茎叶无毛性状与果实瘤刺性状的遗传关系.园艺学报,2001,28 ¢) :565-566)。因此,果瘤基因Tu的研究将有助于揭示黄瓜果刺基因形成的分子机制,为黄瓜遗传和育种工作奠定基础。2009年张微微等得出黄瓜果瘤性状属于单基因显性性状,利用247个F2群体将果瘤基因初步定位于第五染色体SSR标记16203和SCAR标记C_SC933之间,遗传距离分别为I. 3cM和 5. 9cM,详细结果可以参看Zhang W W等在《Theoretical and Applied Genetics))(理论应用遗传学)2009年第120卷第3期645-654页发表的题为《Identificationand mapping of molecular markers linked to the tuberculate fruit gene in thecucumber (Cucumis sativus L.)))(黄瓜果瘤基因紧密连锁分子标记初步定位)一文,上述标记还存在分析群体相对较小,连锁距离相对较远等问题,候选区间存在100多个候选基因,也没有对候选基因分析。随着人们生活水平的提高,品质育种已提到重要位置。黄瓜果实刺瘤性状属于感观品质范畴。欧美温室类型的黄瓜为无果瘤、少刺的果皮,称其为水果黄瓜,其市场价格为普通黄瓜的2-3倍。外观光滑黄瓜污染少,清洗方便,食用卫生,是无公害蔬菜的理想品种。经检测表明无瘤少刺黄瓜果肉农药残留量比有刺黄瓜低27%,果皮农药残留量低18%。黄瓜果瘤基因Tu控制果瘤的形成,它的研究将会推动品质育种进程。用与目的性状紧密连锁的分子标记进行标记辅助选择在黄瓜遗传育种中是十分有效的方法,分子标记是在DNA水平上对目标性状进行选择,具有高效、快速、不受环境条件限制等优点,可在苗期进行选择,加快育种的进程。
技术实现思路
本专利技术的目的,在于克服现有技术的不足,提供两个与黄瓜果瘤基因Tu共分离的显性分子标记。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术涉及的第一个与黄瓜果瘤基因Tu共分离的显性分子标记,命名为DT-1,由序列表中SEQ ID NO. I所示的236个核苷酸组成,无果瘤基因不含有这236个核苷酸。世界各地有瘤黄瓜品种均含有该显性分子标记,无瘤黄瓜品种(除了突变体无毛无瘤品种gl)不含有该显性分子标记,该显性分子标记可以简便、快速、高通量地应用于世界各地黄瓜有瘤/无瘤类型(除了突变体无毛无瘤品种gl)的筛选。上述与果瘤基因Tu共分离的显性分子标记,由SEQ ID NO. 3所示的上游引物和SEQ ID NO. 4所示的下游引物扩增得到。引物由上海生工合成。本专利技术涉及的第二个与黄瓜果瘤基因Tu共分离的显性分子标记,命名为DT-2,由序列表中SEQ ID NO. 2所示的468个核苷酸组成,无果瘤基因不含有这468个核苷酸。世界 各地有瘤黄瓜品种均含有该显性分子标记,无瘤黄瓜品种(除了突变体无毛无瘤品种gl)不含有该显性分子标记,该显性分子标记可以简便、快速、高通量地应用于世界各地黄瓜有瘤/无瘤类型(除了突变体无毛无瘤品种gl)的筛选。上述与果瘤基因Tu共分离的显性分子标记,由SEQ ID NO. 5所示的上游引物和SEQ ID NO. 6所示的下游引物扩增得到。引物由上海生工合成。用于控制黄瓜果瘤性状的果瘤基因Tu的cDNA区域,由序列表中SEQ ID NO. 7所示的642个核苷酸组成,可以根据该基因设计更多的显性分子标记用于黄瓜的有瘤/无瘤(除了突变体无毛无瘤品种gl)类型的筛选、还可以为无毛基因,光泽基因的克隆提供分子基础。所述用于控制黄瓜果瘤性状的果瘤基因Tu的cDNA区域来自于已经公布的黄瓜品种9330基因组序列Scaffold000083和gyl4黄瓜基因组序列Scaffold02633。本专利技术利用多种有瘤亲本和无瘤亲本杂交获得F1, F1再自交获得多种F2分离群体,确定黄瓜果瘤性状属于单基因显性性状。利用果瘤基因存在于SSR标记分子标记Y32和分子标记Y46之间的50Kb的序列,进行基因预测。这50Kb的序列同时存在于已经公布的黄瓜品种 9330 ScaffoId000083 和 gy 14 黄瓜基因组序列 ScaffoId02633 中(http://cucumber, vcru. wise, edu/wenglab/gy 14-9930/index, html)。对其中含有基因的 cDNA 区设计引物,查找多态性位点。开发果瘤基因共分离的标记和确定控制黄瓜果瘤性状的果瘤基因的cDNA序列。本专利技术具有如下的有益效果本专利技术的两种显性分子标记与黄瓜果瘤性状完全共分离,所有世界各地的黄瓜品种均可以用这两个显性分子标记筛选有瘤/无瘤品种(除无毛无瘤黄瓜品种gl)。根据本专利技术中提供的控制黄瓜果瘤性状的果瘤基因,可以设计多种显性分子标记,筛选有瘤/无瘤品种(除无毛无瘤黄瓜品种gl),还可以为黄瓜无毛基因、光泽基因的克隆奠定分子基础。本专利技术中涉及的2个SSR分子标记Y32和Y46已于同日申请专利。附图说明图I是SSR标记Y32和Y46之间50Kb的序列包含的3个候选基因结构示意图图中所示,I表示nudix水解酶基因;2为磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶基因;3为C2H2锌指蛋白基因。图2是2个显性分子标记DT-I和DT-2的PCR扩增效果图,图中所示,M代表MarkerDL2000, S52为有瘤亲本;S06为无瘤亲本R代表两亲本杂交后代;F2无果瘤单株和F2无果瘤单株分别代表在F2群体中随机挑选的10株有瘤和10株无瘤植株。图3是2个显性分子标记DT-I和DT-2对世界不同黄瓜品种的筛选效果蓝图图中所示,M代表Marker DL2000。具体实施例方式一,遗传分离群体的构建与黄瓜果瘤基因的鉴定I.多种F2群体的构建构建F2群体所用到的无瘤自交系品种有欧洲温室类型自交系S06(母本)、·H34(母本),S42。有瘤品种有中国自交系S110、S94、G1、华南类型自交系S52。本实施例利用这7个亲本配制了多种杂交组合,得到F1代,F1代自交或回交产生F2代群体。在多种F2群体鉴定有/无果瘤表型,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一个与黄瓜果瘤基因Tu共分离的显性分子标记,命名为DT?1,由序列表中SEQ?ID?NO.1所示的236个核苷酸组成,无瘤基因tu不含有该标记。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡润杨绪勤何欢乐潘俊松任国良
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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