与黄瓜开花时间性状相关的分子标记制造技术

本发明专利技术提供了一种与黄瓜开花时间性状相关的分子标记，涉及生物育种的技术领域。与黄瓜开花时间性状相关的分子标记，包括Csa1G651710基因上游区域的short‑1、short‑2和long三种DNA序列。本发明专利技术还公开了鉴定或辅助鉴定黄瓜开花时间性状的方法，鉴定黄瓜的基因组中是否包含所述的short‑1、short‑2或long三种DNA序列中的一种或多种。所述的分子标记和鉴定方法可以在黄瓜发育早期，通过利用所述的分子标记对样品DNA进行鉴定确定黄瓜开花时间的早晚表型，大大的节约时间成本和人力物力成本，促进了黄瓜早开花或者晚开花品种的选育进程，提高育种效率。

Molecular markers related to flowering time of Cucumber

【技术实现步骤摘要】
与黄瓜开花时间性状相关的分子标记
本专利技术涉及生物育种的
，具体涉及一种与黄瓜开花时间性状相关的分子标记。
技术介绍
黄瓜是世界上重要的蔬菜作物，是中国保护地栽培中第二大蔬菜作物，其生育期在商业化生产中非常重要。开花时间是植物从营养生长转向生殖生长的重要节点，是决定生育期的一个重要性状，受到外界环境和内源基因的共同调节。黄瓜早开花性状是影响黄瓜早熟性的重要性状之一，而早熟性直接影响早期产量，决定着保护地栽培中黄瓜生产早期的经济效益。同时，早开花早熟黄瓜品种缩短了生育期，可以在一定程度上节约生育期内的用水总量，在秋季茬口早熟还有利于避免低温带来的生产损害，所以早开花(早熟)的性状利于干旱和寒冷地区的黄瓜生产。在某种适宜生长的环境下(例如在热带或者亚热带地区)，晚开花的黄瓜种质虽然生育期较长，但是植株健壮，后期的黄瓜产量也较高。黄瓜的开花时间是一个重要的农艺性状。在育种的过程中，对不同黄瓜材料的开花时间的筛选，往往需要将黄瓜材料进行种植，并在成株期观察开花时间，才能够确定该黄瓜材料的开花时间早晚的表型。这种传统方式的鉴定，具有严重的滞后性，耗费大量的时间，也消耗了大量的人力和物力，影响了黄瓜育种效率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术致力于提供一种黄瓜开花时间性状相关的分子标记，可以在黄瓜发育早期，通过利用所述的分子标记对样品DNA进行鉴定确定黄瓜开花时间的早晚表型，大大的节约时间成本和人力物力成本，促进了黄瓜早开花或者晚开花品种的选育进程，提高育种效率。本专利技术一方面提供了一种与黄瓜开花时间性状相关的分子标记，包括Csa1G651710基因上游区域的short-1、short-2和long三种DNA序列。Csa1G651710基因是拟南芥成花素基因FloweringLocusT(拟南芥中该成花素基因具有调节开花时间的功能)的直系同源基因，两者的CDS序列一致性约为74％，氨基酸序列的一致性约为78％。Csa1G651710基因的表达情况与黄瓜开花时间的早晚密切相关，Csa1G651710基因在早开花黄瓜中的表达量显著的高于晚开花黄瓜。本专利技术通过分析大量的黄瓜种质，发现位于黄瓜基因组1号染色体Csa1G651710基因上游约16.5kb-28.7kb处，物理区间为25,870,000-25,890,000中存在short-1、short-2和long三种DNA序列。本专利技术中Csa1G651710基因上游区域的三种DNA序列(short-1、short-2和long)的位置是基于黄瓜9930参考基因组序列V2版本(http://cucurbitgenomics.org)确定的，本专利技术中所述的基因Csa1G651710也是基于黄瓜9930参考基因组序列V2版本(http://cucurbitgenomics.org)确定的。分子标记是指能反映生物个体或种群间基因组中某种差异的特异性DNA序列。与含有long分子标记的黄瓜基因组相比，short-1分子标记为Csa1G651710基因上游约16.5kb处缺失了约39.9kb的核苷酸序列，short-2分子标记为Csa1G651710基因上游约28.7kb处缺失了约16.2kb的核苷酸序列。通过大量的黄瓜种质重测序数据分析，还基于结构变异断裂位点的位置，分析获得了short-1、short-2和long三种分子标记的的核心保守序列。进一步，所述short-1的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQIDNO.1所示的DNA序列；或，2)SEQIDNO.1所示的DNA序列的互补序列或同源序列。优选地，其中所述同源序列为与SEQIDNO.1所示的核苷酸序列相似度约90％或以上、约91％或以上、约92％或以上、约93％或以上、约94％或以上、约95％或以上、96％或以上、97％或以上、98％或以上、99％或以上、99.9％或以上的DNA序列。优选地，所述互补序列为能够与SEQIDNO.1的核苷酸序列在严格条件下杂交的核苷酸序列。示例性地，所述“严格条件”是指探针将与其靶序列杂交至可探测程度超过与其它序列杂交(如至少2倍于背景)的条件。严格条件具有序列依赖性，且因环境的不同而不同。通过控制杂交和/或洗涤条件的严格性，可以鉴定与探针至少90％互补的靶序列。进一步，所述short-2的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQIDNO.2所示的DNA序列；或，2)SEQIDNO.2所示的DNA序列的互补序列或同源序列。优选地，其中所述同源序列为与SEQIDNO.2所示的核苷酸序列相似度约90％或以上、约91％或以上、约92％或以上、约93％或以上、约94％或以上、约95％或以上、96％或以上、97％或以上、98％或以上、99％或以上、99.9％或以上的DNA序列。优选地，所述互补序列为能够与SEQIDNO.2的核苷酸序列在严格条件下杂交的核苷酸序列。进一步，long的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQIDNO.3所示的DNA序列；或，2)SEQIDNO.3所示的DNA序列的互补序列或同源序列。优选地，其中所述同源序列为与SEQIDNO.3所示的核苷酸序列相似度约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％或以上的DNA序列。优选地，所述互补序列为能够与SEQIDNO.3的核苷酸序列在严格条件下杂交的核苷酸序列。开发与黄瓜开花时间直接相关的分子标记，可以在黄瓜发育早期，通过利用分子标记对样品DNA进行分析鉴定黄瓜开花时间的早晚表型，大大的节约时间成本和人力物力成本，具有重要的应用价值。本专利技术二方面提供了一种鉴定或辅助鉴定黄瓜开花时间性状的方法，鉴定黄瓜的基因组中是否包含所述的short-1、short-2或long三种DNA序列中的一种或多种。由于黄瓜Csa1G651710基因上游区域存在short-1、short-2或long三种DNA序列不同而有不同的开花时间，如：Csa1G651710基因上游中存在short-1和/或short-2，黄瓜的开花时间显著的早于只含有longDNA序列的黄瓜；Csa1G651710基因上游中只存在short-2DNA序列时，黄瓜的开花时间略早于只含有short-1DNA序列的黄瓜；Csa1G651710基因上游中只存在longDNA序列时，开花时间最晚。所以，通过鉴定Csa1G651710基因上游区域存在short-1、short-2或long中的哪一种或哪几种，就可以在黄瓜发育早期，通过分子标记来鉴定黄瓜开花时间的早晚表型，有利于黄瓜开花时间性状的早期预测和筛选，为黄瓜开花时间性状的分子标记辅助选择育种提供理论依据，促进了黄瓜早开花或者晚开花品种的选育进程。进一步，在本专利技术提供的技术方案的基础上，通过全基因组测序的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.与黄瓜开花时间性状相关的分子标记，其特征在于，包括Csa1G651710基因上游区域的short-1、short-2和long三种DNA序列；/n所述short-1的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQ ID NO.1所示的DNA序列；或，2)SEQ ID NO.1所示的DNA序列的互补序列或同源序列；/n所述short-2的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQ ID NO.2所示的DNA序列；或，2)SEQ ID NO.2所示的DNA序列的互补序列或同源序列；/n所述long的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQ ID NO.3所示的DNA序列；或，2)SEQ ID NO.3所示的DNA序列的互补序列或同源序列。/n

【技术特征摘要】
1.与黄瓜开花时间性状相关的分子标记，其特征在于，包括Csa1G651710基因上游区域的short-1、short-2和long三种DNA序列；
所述short-1的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQIDNO.1所示的DNA序列；或，2)SEQIDNO.1所示的DNA序列的互补序列或同源序列；
所述short-2的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQIDNO.2所示的DNA序列；或，2)SEQIDNO.2所示的DNA序列的互补序列或同源序列；
所述long的核心DNA序列包含或由如下序列组成：1)SEQIDNO.3所示的DNA序列；或，2)SEQIDNO.3所示的DNA序列的互补序列或同源序列。


2.根据权利要求1所述的分子标记，其特征在于，所述short-1中同源序列的相似度为至少90％以上；
优选地，所述short-2中同源序列的相似度为至少90％以上；
优选地，所述long中的同源序列的相似度为至少85％以上。


3.一种鉴定或辅助鉴定黄瓜开花时间性状的方法，其特征在于，鉴定黄瓜的基因组中是否包含权利要求1或2所述的short-1、short-2或long三种DNA序列中的一种或多种。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，包括采用全基因组测序鉴定黄瓜的基因组中是否包含所述的short-1、short-2或long中的一种或多种；
优选地，采用DNA探针鉴定黄瓜的基因组中是否包含所述的short-1、short-2或long中的一种或多种。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，采用PCR引物，或含有所述PCR引物的试剂，或含有所述PCR引物和/或所述试剂的试剂盒进行PCR扩增，对PCR扩增产物进行分析，鉴定黄瓜的基因组中是否包含所述的short-...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄三文，王深浩，张忠华，杨学勇，李宏博，李征，
申请(专利权)人：中国农业科学院深圳农业基因组研究所，西北农林科技大学，中国农业科学院蔬菜花卉研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44