青花菜中与显性细胞核雄性不育基因紧密连锁的通用性SSR标记制造技术

技术编号:13065243 阅读:103 留言:0更新日期:2016-03-24 02:40
本发明专利技术涉及青花菜中与显性细胞核雄性不育基因紧密连锁的通用性SSR分子标记SSR10312a,用于PCR扩增所述分子标记SSR10312a的引物对如Seq ID No.1-2所示。本发明专利技术还提供了所述SSR分子标记在鉴定具有显性细胞核雄性不育基因的青花菜种质资源中的应用。利用本发明专利技术获得的SSR分子标记,可以在青花菜候选材料的任何时期对其进行显性细胞核雄性不育基因转育过程中的辅助选择,具有效率高、限制因素少等优点,提高了选育青花菜显性细胞核雄性不育系的效率,缩短了育种周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分子生物学领域,尤其涉及一种青花菜中与显性细胞核雄性不育基因 紧密连锁的通用性SSR标记及其在鉴定青花菜显性细胞核雄性不育基因中的应用。
技术介绍
青花菜(Brassicaoleraceavar.italica)又名西兰花、意大利芥蓝,是十字花科 芸薹属中以绿色花球为产品的一种畅销于国际市场的重要特色蔬菜,具有丰富的营养和独 特的抗癌功效,深受广大消费者的青睐。近年来,青花菜在我国的栽培面积和地区不断增 加,已成为浙江、甘肃、云南、河北等省份的主栽蔬菜和重要的出口蔬菜。 在青花菜产品需求增加的同时,国内青花菜种子市场面临着严峻的挑战,这是由 于我国对青花菜的研究起步较晚,国内优良品种不多,生产上应用的品种多为进口的匕代 杂种,种子价格昂贵,严重制约着我国青花菜产业的发展。 青花菜杂种优势明显,利用雄性不育系配制杂交种并进行杂交种子生产是杂种优 势利用的重要途径。目前,国内外在青花菜育种中主要是用萝卜细胞质雄性不育系(Ogura CMS)与父本生产杂交种,但该细胞质雄性不育系在生产杂交种子时存在花蜜量少、低温和 阴天条件下易死蕾、种子产量低等问题。 中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝青花菜课题组和北京市蔬菜研究中心于 1979年从甘蓝中发现显性细胞核雄性不育源DGMS79-399-3,并获得国家专利技术专利,经过 多年研究,该不育源已成功用于甘蓝杂交新品种育种中。为扩大DGMS79-399-3不育源的 应用范围,解决OguraCMS材料在青花菜育种中存在的花蜜量少、低温易死蕾、种子产量低 等问题,目前已有研究利用优良的青花菜自交系作为回交父本,以DGMS79-399-3为原始 不育源,通过多代回交和定向选育,育成多个青花菜显性细胞核雄性不育系,利用这些不育 系生产杂交种子时不育系开花正常、花蜜量多、低温不易死蕾、种子产量高,克服了Ogura CMS存在的诸多问题。但显性细胞核雄性不育系在回交转育过程中必须在花期根据育性进 行不育单株的选择,耗时费力,大大降低了育种的效率。而筛选出与十字花科植物尤其是青 花菜育性基因连锁的分子标记将有助于提高育种效率。 目前,与十字花科植物育性基因连锁的分子标记在白菜型油菜(缪颖等,"应用 bulked-DNA寻找白菜型油菜核雄性不育基因的RAH)标记",厦门大学学报(自然科学版), 39(5) :682-685, 2000年)、白菜(邓晓辉等,"不结球白菜Pol胞质雄性不育系和其保持系 的RAPD分析及分子标记的筛选",南京农业大学学报,第1期,2007年)、甘蓝型油菜(陆光 远等,"甘蓝型油菜显性细胞核雄性不育基因和抑制基因的分子标记及其应用",华中农业 大学硕士学位论文,2004)等多种作物中已有报道。在甘蓝中已经获得了与甘蓝显性细胞核 雄性不育材料DGMS79-399-3基因连锁的RAPD(王晓武等,"一个与甘蓝显性雄性不育基因 连锁的RAH)标记",园艺学报,第2期,1998年)、SCAR(王晓武等,"一个用于甘蓝显性雄性 不育基因转育辅助选择的SCAR标记",园艺学报,第2期,2000年)、RFLP(刘玉梅等,"一个 与甘蓝显性雄性不育基因连锁的RFLP标记",园艺学报,第5期,2003)等标记。 然而,上述这些标记通用性都差,仅适用于各自研究的个别群体,并且这些标记都 是单侧翼标记,遗传距离较大,难以进行基因定位。张新梅等以该显性不育源经回交转育获 得的芥蓝BC4*离群体为材料,筛选到8个SRAP和1个SSR标记与该显性核不育基因紧密连 锁,最近的双侧翼标记ENA14F-CoEm7R和8C0909的连锁距离分别为0. 53cM和2. 55cM(张新 梅等,"甘蓝显性雄性不育基因CDMs399-3紧密连锁的分子标记",中国农业科学,第11期, 2009年),但这些标记未经过其他群体的验证,也无法判断其适用性,而关于青花菜中与显 性细胞核雄性不育基因紧密连锁的分子标记未见报道。 因此,在青花菜中开发出与显性细胞核雄性不育基因紧密连锁的分子标记,以提 高选育优良的青花菜显性细胞核雄性不育系质量并加快育种进程、提高育种效率已成为目 前亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决现有技术的不足,本专利技术提供了一种青花菜中与显性细胞核雄性不育基因 连锁的SSR分子标记,并提供了其在选择含有显性细胞核雄性不育基因青花菜植株上的应 用,为青花菜中显性细胞核雄性不育基因的精细定位和分子克隆奠定了基础;由于该标记 可在青花菜候选材料的任何阶段对其进行显性细胞核雄性不育材料的筛选,具有效率高、 适用性强、限制少、准确等优点,为利用分子标记辅助选择青花菜显性细胞核雄性不育材料 提供了简单、实用和高效的途径。 为达此目的,本专利技术采用了以下技术方案: 本专利技术提供了一种青花菜中与显性细胞核雄性不育基因紧密连锁的通用性SSR 分子标记SSR10312a,用于PCR扩增该分子标记SSR10312a的引物对(序列如SeqID No. 1-2所示)为: 上游引物SSR10312a-F:5 ' -ATCAAGACCTCGGCTGCTTA-3 '和 下游引物SSR10312a-R:5 ' -CCGGCTTTTGCTCTTCTTCT-3 '。 本专利技术中所述的显性细胞核雄性不育基因可以是显性细胞核雄性不育基因BDMs, 该基因具体获得的过程为:本专利技术是以甘蓝DGMS79-399-3为原始不育源,以4个青花菜优 良自交系8554、90196、93219和94174为回交父本,通过多代(η彡9代)回交和定向选育, 得到青花菜显性雄性不育系DGMS8554、DGMS90196、DGMS93219 和DGMS94174,其中DGMS8554 为回交10代,DGMS90196为回交11代,DGMS93219为回交9代,DGMS94174为回交9代,在 开花期对植株进行育性调查,结合调查结果,得到一对显性核基因控制青花菜的显性细胞 核雄性不育,将该基因命名为BDMs,雄性不育Ms对雄性可育ms为显性。 同时利用这些群体结合RAPD、SSR、SRAP、SCAR等分子标记技术和集群分析法 (BSA),对前人开发出的所有与显性雄性不育基因连锁的20个标记在青花菜高代回交分离 群体中进行验证,并采用SSR分子标记技术筛选出鉴别效率最高的一个引物组合,其引物 序列如SeqIDNo. 1-2所示。 本专利技术还提供了用于鉴定含有青花菜显性细胞核雄性不育基因的引物对,所述引 物对为如前所述的用于PCR扩增分子标记SSR10312a的引物对,所述引物对的具体序列 为:上游引物SSR10312a-F:5 ' -ATCAAGACCTCGGCTGCTTA-3 '和下游引物SSR10312a-R:5 ' -CCGGCTTTTGCTCTTCTTCT-3 '。 本专利技术还提供了含有上述引物对的用于快速鉴定青花菜中含有显性细胞核雄性 不育基因的试剂盒。 其中,所述试剂盒还包括dNTPs、TaqDNA聚合酶、Mg'PCR反应缓冲液和标准阳性 模板。 本专利技术还提供了如前所述SSR分子标记SSR10312a在鉴定具有显性细胞核雄性不 育基因的青花菜种质资源中的应用。 本专利技术还提供了一种利用SSR分子标记鉴定青花菜显性细胞核雄性不育本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种青花菜中与显性细胞核雄性不育基因紧密连锁的通用性SSR分子标记SSR10312a,其特征在于,用于PCR扩增所述分子标记SSR10312a的引物对为:上游引物SSR10312a‑F:5'‑ATCAAGACCTCGGCTGCTTA‑3'和下游引物SSR10312a‑R:5'‑CCGGCTTTTGCTCTTCTTCT‑3'。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘玉梅舒金帅李占省方智远杨丽梅庄木张扬勇吕红豪孙培田
申请(专利权)人:中国农业科学院蔬菜花卉研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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