【技术实现步骤摘要】
一种使马铃薯自交亲和的方法
本专利技术涉及遗传育种
,具体为一种使马铃薯自交亲和的方法。
技术介绍
马铃薯营养全面,是世界最重要的块茎类粮食作物,在解决全球粮食危机方面发挥着重要的作用。然而,两个结构性障碍一直制约着马铃薯产业的可持续发展:1)栽培马铃薯主要是同源四倍体,遗传分析非常复杂,导致育种周期长;2)四倍体马铃薯利用薯块进行无性繁殖,存在繁殖系数低(1:10)、用种成本高和易携带病虫害等缺点。在这种情况下,不同国家的科学家均呼吁在二倍体水平上进行马铃薯的再驯化,将马铃薯驯化成种子繁殖的作物。相较于四倍体,二倍体马铃薯的遗传比较简单,而且种子繁殖的系数比较高(1:5000),储运方便,且基本不携带病虫害。其实,二倍体马铃薯在自然界是广泛存在的。最新的分类学研究将马铃薯分为4个栽培种和107个野生种,其中70%的种为二倍体。充分挖掘这些二倍体资源中的遗传变异,将极大推动马铃薯的遗传改良。但是,绝大部分二倍体马铃薯都是自交不亲和的,严重限制了自交系的选育。二倍体马铃薯的自交不亲和属于配子体型自交不亲和,是由一个高多态性的S位点控制的。长期以来,科研人员一直在寻找能够自交亲和的二倍体马铃薯。1998年,日本科研人员Hosaka报道了能够自交亲和的野生马铃薯品系Solanumchacoensechc525-3,其含有一个抑制自交不亲和基因Sli(S-locusinhibitor),因此可以导致自交亲和。但是,Sli基因来于野生马铃薯,将其导入到栽培种中经常会导致很多不良性状,如匍匐茎过长(大于1米),有毒物质茄碱含量较高等。而且这些不良性状是由多基因控 ...
【技术保护点】
1.一种使马铃薯自交亲和的方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:(1)筛选出马铃薯自交亲和材料,该材料记为PG6359,通过转录组测序方法克隆PG6359中的S‑RNase基因;(2)步骤(1)中克隆出的所述S‑RNase基因得到两条S‑RNase基因全长序列,分别记为Ss11、Ss12,Ss11的基因序列如SEQ ID No.1所示,Ss12的基因序列如SEQ ID NO.2所示,将所述材料PG6359进行人工自交授粉后,选择子代中基因型为Ss11Ss11的材料作为母本,该母本记为材料A,一份自交不亲和的材料作为父本,该父本材料记为材料B,通过杂交获得F1代,将F1代进行基因型检测确定F1代个体里面含有Ss11基因,将该F1代自花授粉后检测出F1个体是自交亲和的。
【技术特征摘要】
2018.06.14 CN 20181061171631.一种使马铃薯自交亲和的方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:(1)筛选出马铃薯自交亲和材料,该材料记为PG6359,通过转录组测序方法克隆PG6359中的S-RNase基因;(2)步骤(1)中克隆出的所述S-RNase基因得到两条S-RNase基因全长序列,分别记为Ss11、Ss12,Ss11的基因序列如SEQIDNo.1所示,Ss12的基因序列如SEQIDNO.2所示,将所述材料PG6359进行人工自交授粉后,选择子代中基因型为Ss11Ss11的材料作为母本,该母本记为材料A,一份自交不亲和的材料作为父本,该父本材料记为材料B,通过杂交获得F1代,将F1代进行基因型检测确定F1代个体里面含有Ss11基因,将该F1代自花授粉后检测出F1个体是自交亲和的。2.根据权利要求1所述的使马铃薯自交亲和的方法,其特征在于,所述步骤(1)中转录组测序方法包括首先利用PG6359的花柱提取RNA,并利用IlluminaHiSeqXTen平台进行了转录组测序,获得了2Gb的测序数据;然后利用Trinity软件对转录组数据进行了denovo拼接,并用RSEM软件计算每个转录本的表达量;然后利用马铃薯参考基因组中已知的S-RNase蛋白序列进行BLAST,选择比对可靠性E值小于1E-5,表达量FPKM值大于200的序列作为S-RNase基因的候选序列;设计扩增引物,用于扩增PG6359中的S-RNase基因全长序列,并利用qPCR对表达量进行确认。3.根据权利要求1所述的使马铃薯自交亲和的方法,其特征在于,所述步骤(2)中以F1单株为母本,以自交不亲和材料B为父本,进行回交;然后将获得BC1代材料进行基因型检测获得含有Ss11基因的个体做母本,继续与自交不亲和材料B进行回交;经过多代回交之后,再进行一代自交。4.根据权利要求2所述的使马铃薯自交亲和的方法,其特征在于,所述扩增引物上游引物序列如SEQIDNO.3所示,所述扩增引物下游引物序列如SEQIDNO.4所示。5.多核苷酸,其包含或由如下的序列组成:(1)SEQIDNo.1所示的核苷酸序列;或(2)SEQIDNo.1的互补序列、简并序列或其同源序列,其中所述同源序列为与SEQIDNo.1所示的核苷酸具有约60%或以上、约70%或以上、71%或以上、72%或以上、73%或以上、74%或以上、75%或以上、76%或以上、77%或以上、78%或以上、79%或以上、80%或以上、81%或以上、82%或以上、83%或以上、84%或以上、85%或以上、86%或以上、87%或以上、88%或以上、89%或以上、90%或以上、91%或以上、92%或以上、93%或以上、94%或以上、95%或以上、96%或以上、97%或以上、98%或以上、99%或以上、99.1或以上、99.2或以上、99.3%或以上、99.4%或以上、99.5%或以上...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄三文,张春芝,杨中敏,唐蝶,
申请(专利权)人:中国农业科学院农业基因组研究所,中国农业科学院深圳农业基因组研究所,
类型:发明
国别省市:广东,44
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