棉花衣分分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术公开了棉花衣分分子标记及其应用。本发明专利技术公开的为a1)或a2)：a1)棉花基因组中对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸，棉花衣分分子标记为T或A；a2)含有a1)所述棉花衣分分子标记的DNA片段。本发明专利技术提供的棉花衣分分子标记及其引物能够快速鉴定高衣分的棉花品系，其鉴定方法简单实用，其鉴定结果准确可靠，所以本发明专利技术提供的棉花衣分分子标记及其引物能够快速有效的辅助棉花育种，对推动育种进程起了决定性的作用。

Molecular Markers of Cotton Lint and Their Application

The invention discloses cotton lint molecular marker and its application. The present invention discloses a1) or a2):a1) the DNA fragment of cotton lint molecular marker which corresponds to the 310th nucleotide of sequence 1 in the sequence list, and cotton lint molecular marker is T or A; a2) contains a1) said cotton lint molecular marker. The cotton lint molecular marker and its primers provided by the invention can quickly identify high lint cotton strains. The identification method is simple and practical, and the identification results are accurate and reliable. Therefore, the cotton lint molecular marker and its primers provided by the invention can assist cotton breeding quickly and effectively, and play a decisive role in promoting the breeding process.

【技术实现步骤摘要】
棉花衣分分子标记及其应用
本专利技术涉及生物
中，棉花衣分分子标记及其应用。
技术介绍
棉花(Gossypium)是世界上重要的经济作物和油料作物，棉花纤维是优良的天然可纺织纤维，是重要的纺织工业原料。世界各国棉花育种的主要目标目前仍然是提高棉纤维的产量。衣分是指轧花后所得纤维占整个棉铃籽棉的重量比例，它是棉花重要的产量构成因子之一，提高衣分对提高棉花品种的纤维产量具有较大作用。研究结果表明，衣分的遗传率高。在过去的40年中，中外的商业棉花品种纤维产量的改进与衣分的提高有密切关系。国内外许多研究也认为棉花纤维产量与衣分呈高度正相关。因此，对棉花衣分性状的遗传改良尤为重要。国内外的多个遗传定位研究发现了一个位于染色体A12上的一段DNA序列存在显著降低衣分的效应，贡献率变幅为12.5～24.44％，为主效的衣分控制基因。但是，由于衣分是多基因遗传，表型往往表现连续变异，基因效应难以定量。采用常规育种技术对这个衣分控制位点进行人为选择需要很长年限，且由于衣分表型易受环境影响，每次回交转育后仅凭表型判断难以确保此衣分控制基因在转育和改良过程中没有丢失，从而需要耗费大量的棉田、人力和财力。因此，如何通过分子标记辅助选择方法稳定可靠又快速简便的进行高衣分材料的选育和改良成为本专利技术的关键核心。分子标记直接从DNA水平反映出核苷酸序列的差异，它不受发育阶段、环境因素以及基因是否表达的影响，具有数量非常丰富，遗传稳定等特点。目前，随着分子生物学的飞速发展，分子标记检测技术已经发展出几十种技术可用于分子标记的筛选，比较常用的有RFLP、RAPD、ISSR、SSR、SCAR、STS、AFLP和SNP等，随着分子标记技术的不断发展和应用，目前，国内外已经越来越多的将各种分子标记技术应用在作物育种材料的分子标记辅助选择育种中。SNP(Singlenucleotidepolymorphisms)主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。在所有真核生物基因组中均存在并且含量非常丰富，具有多态性丰富、稳定性好、位点专一性、共显性等特点。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何解决现有技术中检测棉花衣分所需时间长、消耗大、准确性差的问题。为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了棉花衣分分子标记或检测所述棉花衣分分子标记的物质在检测或辅助检测棉花衣分中的应用；所述棉花衣分分子标记为a1)或a2)：a1)棉花基因组中对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸，所述棉花衣分分子标记为T或A；a2)含有a1)所述棉花衣分分子标记的DNA片段。上述应用中，所述检测所述棉花衣分分子标记的物质可为引物对，所述引物对满足：在以棉花基因组DNA为模板利用所述引物对进行PCR扩增时，得到的扩增产物中含有所述棉花分子标记。所述引物对可为A1或A2，所述A1由名称分别为P1和P2的单链DNA组成，所述P1为序列表中序列2所示的单链DNA，所述P2为序列表中序列3所示的单链DNA；所述A2由名称分别为P3和P4的单链DNA组成，所述P3为序列表中序列5所示的单链DNA，所述P4为序列表中序列6所示的单链DNA。所述棉花衣分分子标记可为序列表中序列1所示的DNA片段或序列4所示的DNA片段。本专利技术还提供了检测棉花基因型的方法，所述基因型为TT基因型、TA基因型和AA基因型；所述方法包括：检测待测棉花染色体中对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸，如所述待测棉花基因组中两条染色体均为下述g1)的染色体，所述待测棉花为TT基因型棉花；如所述待测棉花基因组中两条染色体均为下述g2)的染色体，所述待测棉花为AA基因型棉花；如所述待测棉花基因组中两条染色体中一条为下述g1)的染色体，另一条为下述g2)的染色体，所述待测棉花为TA基因型棉花；g1)对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸为T；g2)对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸为A。上述方法中，检测待测棉花染色体中对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸可采用所述A1或所述A2进行，所述方法包括I和II：I、K1)和K2)：K1)以待测棉花基因组DNA为模板，采用所述A1进行PCR扩增得到PCR产物；K2)检测步骤K1)得到的PCR产物的大小，根据所述PCR产物确定棉花基因型：如所述PCR产物中含有202bp的DNA片段，所述待测棉花为TT或TA基因型棉花；如所述PCR产物中不含有202bp的DNA片段，所述待测棉花为AA基因型棉花；II、L1)和L2)：L1)以待测棉花基因组DNA为模板，采用所述A2进行PCR扩增得到PCR产物；L2)检测步骤L1)得到的PCR产物的序列，根据所述PCR产物序列确定棉花基因型：如所述PCR产物中含有序列1所示的DNA片段，所述待测棉花为TT基因型棉花；如所述PCR产物中含有序列4所示的DNA片段，所述待测棉花为AA基因型棉花；如所述PCR产物中含有序列1和4所示的DNA片段，所述待测棉花为TA基因型棉花。利用所述A1进行PCR扩增，可采用如下反应体系：1μl待测材料基因组DNA溶液，10×PCRBuffer1.0μl，10mMdNTPs0.2μl，25mMMgCl20.8μl，10mM序列2所示P10.5μl，10mM序列3所示P20.5μl，2U/μlTaqDNA聚合酶0.2μl和ddH2O5.8μl。其中，引物对A2的两条引物在反应体系中的浓度均为0.5mM。利用所述A1进行PCR扩增，可采用如下反应条件：95℃预变性2min；94℃变性30sec，55℃退火45sec，72℃延伸45sec，30个循环；72℃延伸10min，4℃保存。利用所述A2进行PCR扩增，可采用如下反应体系：1μl待测材料基因组DNA溶液，10×PCRBuffer1.0μl，10mMdNTPs0.2μl，25mMMgCl20.8μl，10mM序列5所示P30.5μl，10mM序列6所示P40.5μl，2U/μlTaqDNA聚合酶0.2μl和ddH2O5.8μl。利用所述A2进行PCR扩增，可采用如下反应条件：95℃预变性2min；94℃变性30sec，55℃退火45sec，72℃延伸45sec，30个循环；72℃延伸10min，4℃保存。本专利技术还提供了检测或辅助检测棉花衣分的方法，所述方法包括下述X1)或X2)：X1)按照所述检测棉花基因型的方法检测待测棉花的基因型，AA基因型棉花具有或候选具有高衣分性状，TT基因型棉花具有或候选具有低衣分性状，TA基因型棉花具有或候选具有低衣分性状；X2)按照所述检测棉花基因型的方法检测两种或两种以上待测棉花的基因型，TT基因型棉花衣分低于或候选低于AA基因型棉花，TA基因型棉花衣分低于或候选低于AA基因型棉花，TT基因型棉花衣分与TA基因型棉花衣分无差异。所述高衣分性状是指衣分为35-45％，所述低衣分是指衣分为20-30％。本专利技术还提供了所述棉花衣分分子标记。本专利技术还提供了检测所述棉花衣分分子标记的物质，所述物质可包括所述A1或所述A2。所述物质可为所述A1或所述A2。所述物质还可由所述A1或所述A2与进行PCR扩增所需的试剂组成，所述进行PCR扩增所需的试剂可为PCR缓冲液、dNTPs(含有dATP、dTTP、dCTP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.棉花衣分分子标记或检测所述棉花衣分分子标记的物质在检测或辅助检测棉花衣分中的应用；所述棉花衣分分子标记为a1)或a2)：a1)棉花基因组中对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸，所述棉花衣分分子标记为T或A；a2)含有a1)所述棉花衣分分子标记的DNA片段。

【技术特征摘要】
1.棉花衣分分子标记或检测所述棉花衣分分子标记的物质在检测或辅助检测棉花衣分中的应用；所述棉花衣分分子标记为a1)或a2)：a1)棉花基因组中对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸，所述棉花衣分分子标记为T或A；a2)含有a1)所述棉花衣分分子标记的DNA片段。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述检测所述棉花衣分分子标记的物质为引物对，所述引物对满足：在以棉花基因组DNA为模板利用所述引物对进行PCR扩增时，得到的扩增产物中含有所述棉花分子标记。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述引物对为A1或A2，所述A1由名称分别为P1和P2的单链DNA组成，所述P1为序列表中序列2所示的单链DNA，所述P2为序列表中序列3所示的单链DNA；所述A2由名称分别为P3和P4的单链DNA组成，所述P3为序列表中序列5所示的单链DNA，所述P4为序列表中序列6所示的单链DNA；和/或，所述棉花衣分分子标记为序列表中序列1所示的DNA片段或序列4所示的DNA片段。4.检测棉花基因型的方法，其特征在于：所述基因型为TT基因型、TA基因型和AA基因型；所述方法包括：检测待测棉花染色体中对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸，如所述待测棉花基因组中两条染色体均为下述g1)的染色体，所述待测棉花为TT基因型棉花；如所述待测棉花基因组中两条染色体均为下述g2)的染色体，所述待测棉花为AA基因型棉花；如所述待测棉花基因组中两条染色体中一条为下述g1)的染色体，另一条为下述g2)的染色体，所述待测棉花为TA基因型棉花；g1)对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸为T；g2)对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸为A。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：检测待测棉花染色体中对应于序列表中序列1的第310位的核苷酸采用权利要求3中所述A1或所述A2进行，所述方法包括I和II：I、K1)和K2)：K1)以待测棉花基因组DNA为模板，采用权利要求3中所述A1进行PCR扩增得到PCR产物；K2)检测步骤K1)得到的PCR产物的大小，根据所述PCR产物确定棉花基因型：如所述PCR产物中含有202bp的DNA片段，所述待测棉花为TT或TA基因型棉花；如所述PCR产物中不含有202bp的DNA片段，所述待测棉花为AA基因型棉花；II、L1)和L2)：L1)以待测棉花基因组DNA为模板，采用权利要求3中所述A2进行PCR扩增得到PCR产物；L2)检测步骤L1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，张永山，姚金波，李燕，房圣涛，
申请(专利权)人：中国农业科学院棉花研究所，
类型：发明
国别省市：河南,41