用于鉴定西瓜果肉颜色的控制位点、方法及应用技术

本发明专利技术属于生物技术领域，提供了一种用于鉴定西瓜果肉颜色的控制位点、方法及应用。本发明专利技术提供的用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉颜色的控制位点包括位于西瓜橙瓤基因FO的第445位碱基G，位于西瓜红瓤基因fr的第676位碱基G，和第1305位碱基G；当西瓜橙瓤基因FO的第445位碱基为G，且西瓜红瓤基因fr的第676位碱基不为G、和/或第1305位碱基不为G时，待测西瓜果肉为或候选为橙瓤；当西瓜为隐形纯合体frfr，且西瓜红瓤基因fr的第676位碱基为G、且第1305位碱基为G时，待测西瓜果肉为或候选为红瓤。利用该位点可以快速准确地鉴定西瓜果肉的颜色，对于西瓜果肉颜色的品种育种具有重大的积极意义。

Control locus, method and application for identification of flesh color of watermelon

【技术实现步骤摘要】
用于鉴定西瓜果肉颜色的控制位点、方法及应用
本专利技术属于生物
，特别涉及一种用于鉴定西瓜果肉颜色的控制位点、方法及应用。
技术介绍
西瓜(Citrulluslanatus)是葫芦科的重要作物，其占世界蔬菜作物面积的7％，全球年产量约为90,000,000吨(http://faostat.fao.org)。我国西瓜产销量位于世界第一，是我国具有国际竞争力和较大经济增长空间的重要园艺作物。随着西瓜全基因组序列的发布，如何挖掘重要功能基因，提高西瓜果实品质是分子育种工作的关键。如何寻找控制西瓜重要性状的关键基因，是目前西瓜分子生物学研究的首要内容。西瓜的瓤色(果肉颜色)是重要的果实品质性状，鲜艳的瓤色不仅是一种重要的商品感官品质更是西瓜营养价值的体现，在高品质西瓜育种工作中具有重要指标意义。西瓜果肉颜色丰富，在不同的西瓜种质资源中果瓤的颜色大体可分为红色、粉红、橙红、黄色、白色等五种，而这些果肉颜色形成的主要原因在于各种类胡萝卜素含量及种类不同。Watanabe(1987)对3种瓤色西瓜品种的类胡萝卜素组成进行了分析，认为红瓤瓜中以番茄红素为主，橙黄瓤瓜中以β-胡萝卜素为主，黄瓤瓜以β-胡萝卜素和叶黄素类为主；Tadmor(1999)分析了红、黄、橙三种瓤色西瓜的类胡萝卜素含量，发现红色和橙色西瓜以番茄红素为主，橙黄色西瓜以前番茄红素、八氢番茄红素及ζ-胡萝卜素为主；贾关荣等(2008)分析了红、黄、桃红、粉与白色5种瓤色西瓜的类胡萝卜素含量，得出五种瓤色西瓜均含有六氢番茄红素、β-胡萝卜素与ζ-胡萝卜素，番茄红素在红黄、桃红、粉四种瓤色中均含有，在白瓤瓜未检测到。而一些原产非洲的野生西瓜瓤色为白色；同时还存在大量的中间类型瓤色，如淡黄、橙黄、橙红、粉色、桃红等。西瓜多样化果瓤颜色类型为解析有色体发育规律及其机制提供了丰富而独特的试验材料。
技术实现思路
本专利技术针对西瓜特殊的高β-胡萝卜素积累的橙瓤西瓜材料，通过与多种其他果肉颜色西瓜的杂交试验明确了其控制基因(FleshOrange，FO)与红瓤控制基因(FleshRed，fr)间的遗传关系，为西瓜果肉颜色鉴别和育种工作提供理论和实践帮助。本专利技术的第一个方面提供了一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为橙瓤的控制位点，所述控制位点包括：位于西瓜橙瓤基因FO的第445位碱基G；位于西瓜红瓤基因fr的第676位碱基G，和第1305位碱基G；其中，当西瓜橙瓤基因FO的第445位碱基为G，且西瓜红瓤基因fr的第676位碱基不为G、和/或第1305位碱基不为G时，待测西瓜果肉为或候选为橙瓤。本专利技术的第二个方面提供了一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为红瓤的控制位点，所述控制位点包括：位于西瓜红瓤基因fr的第676位碱基G，和第1305位碱基G；其中，当西瓜为隐形纯合体frfr，且西瓜红瓤基因fr的第676位碱基为G、且第1305位碱基为G时，待测西瓜果肉为或候选为红瓤。本专利技术的第三个方面提供了一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为橙瓤的方法，所述方法包括检测待测西瓜是否具有橙瓤基因FO片段，以及是否具有红瓤基因fr片段；其中，若待测西瓜具有橙瓤基因FO片段，且不具有红瓤基因fr片段，则待测西瓜果肉为或候选为橙瓤。本专利技术的第四个方面提供了一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为红瓤的方法，所述方法包括检测待测西瓜是否具有红瓤基因fr片段；其中，若待测西瓜具有纯合的红瓤基因fr片段，则待测西瓜果肉为红瓤。本专利技术的第五个方面提供了一种用于扩增西瓜橙瓤基因FO片段或fo片段的引物，所述引物包括：序列表中序列1所示的上游引物序列：5’-ATGTCTTTTGCTCCTTCGTTGG-3’；序列表中序列2所示的下游引物序列：5’-GCCCAAATAGCCTTTTGCCTCTC-3’。本专利技术的第六个方面提供了一种用于扩增西瓜橙瓤基因FO片段或fo片段的试剂盒，所述试剂盒含有根据本专利技术的第五个方面提供的用于扩增西瓜橙瓤基因FO片段或fo片段的引物，还含有下述至少一种成分：在反应体系中终浓度为0-2.0mM(优选为1.5mM，还可以为0mM、0.5mM、1.0mM、1.8mM、2.0mM中的任意值或任意二者之间的范围)的MgCl2；在反应体系中终浓度为0.1-0.4mM(优选为0.25mM，还可以为0.1mM、0.2mM、0.3mM、0.4mM中的任意值或任意二者之间的范围)的dNTPs；在反应体系中终浓度为0.2-2U/20μL(优选为1U/20μL，还可以为0.2U/20μL、0.5U/20μL、1.5U/20μL、1.7U/20μL、2U/20μL中的任意值或任意二者之间的范围)的TaqDNA聚合酶；和PCR缓冲液(优选为：其体积与反应体系体积之比为10％，还可以为10％、20％、25％、30％、40％中的任意值或任意二者之间的范围)。上述用于扩增西瓜橙瓤基因FO片段或fo片段的引物，在反应体系中的终浓度为0.1-1.0mM(优选为0.5mM，还可以为0.1mM、0.2mM、0.3mM、0.4mM、0.6mM、0.8mM、1.0mM中的任意值或任意二者之间的范围)。本专利技术的第七个方面提供了一种用于扩增西瓜红瓤基因FR片段或fr片段的引物，所述引物包括：序列表中序列3所示的上游引物序列：5’-ATGGATACTTTACTTAAAATC-3’；序列表中序列4所示的下游引物序列：5’-ATCTCTATCCTTTACCAGATTGC-3’。本专利技术的第八个方面提供了一种用于扩增西瓜红瓤基因FR片段或fr片段的试剂盒，所述试剂盒含有根据本专利技术的第七个方面提供的用于扩增西瓜红瓤基因FR片段或fr片段的引物，还含有下述至少一种成分：在反应体系中终浓度为0-2.0mM(优选为1.5mM，还可以为0mM、0.5mM、1.0mM、1.8mM、2.0mM中的任意值或任意二者之间的范围)的MgCl2；在反应体系中终浓度为0.1-0.4mM(优选为0.25mM，还可以为0.1mM、0.2mM、0.3mM、0.4mM中的任意值或任意二者之间的范围)的dNTPs；在反应体系中终浓度为0.2-2U/20μL(优选为1U/20μL，还可以为0.2U/20μL、0.5U/20μL、1.5U/20μL、1.7U/20μL、2U/20μL中的任意值或任意二者之间的范围)的TaqDNA聚合酶；和PCR缓冲液(可以为10×Buffer，优选为其体积与反应体系体积之比为10％，还可以为10％、20％、25％、30％、40％中的任意值或任意二者之间的范围)。上述用于扩增西瓜红瓤基因FR片段或fr片段的引物，在反应体系中的终浓度为0.1-1.0mM(优选为0.5mM，还可以为0.1mM、0.2mM、0.3mM、0.4mM、0.6mM、0.8mM、1.0mM中的任意值或任意二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为橙瓤的控制位点，其特征在于，所述控制位点包括：/n位于西瓜橙瓤基因FO的第445位碱基G；/n位于西瓜红瓤基因fr的第676位碱基G，和第1305位碱基G；/n其中，当西瓜橙瓤基因FO的第445位碱基为G，且西瓜红瓤基因fr的第676位碱基不为G、和/或第1305位碱基不为G时，待测西瓜果肉为或候选为橙瓤。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为橙瓤的控制位点，其特征在于，所述控制位点包括：
位于西瓜橙瓤基因FO的第445位碱基G；
位于西瓜红瓤基因fr的第676位碱基G，和第1305位碱基G；
其中，当西瓜橙瓤基因FO的第445位碱基为G，且西瓜红瓤基因fr的第676位碱基不为G、和/或第1305位碱基不为G时，待测西瓜果肉为或候选为橙瓤。


2.一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为红瓤的控制位点，其特征在于，所述控制位点包括：
位于西瓜红瓤基因fr的第676位碱基G，和第1305位碱基G；
其中，当西瓜为隐形纯合体frfr，且西瓜红瓤基因fr的第676位碱基为G、且第1305位碱基为G时，待测西瓜果肉为或候选为红瓤。


3.一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为橙瓤的方法，所述方法包括检测待测西瓜是否具有橙瓤基因FO片段，以及是否具有红瓤基因fr片段；
其中，若待测西瓜具有橙瓤基因FO片段，且不具有红瓤基因fr片段，则待测西瓜果肉为或候选为橙瓤。


4.一种用于鉴定或者辅助鉴定待测西瓜果肉是否为红瓤的方法，所述方法包括检测待测西瓜是否具有红瓤基因fr片段；
其中，若待测西瓜具有纯合的红瓤基因fr片段，则待测西瓜果肉为红瓤。


5.用于扩增西瓜橙瓤基因FO片段或fo片段的引物，所述引物包括：
序列表中序列1所示的上游引物序列：
5’-ATGTCTTTTGCTCCTTCGTTGG-3’；
序列表中序列2所示...

【专利技术属性】
技术研发人员：许勇，张洁，张海英，宫国义，郭绍贵，任毅，李茂营，
申请(专利权)人：北京市农林科学院，京研益农北京种业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11