与陆地棉枯萎病抗病相关的SNP分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术公开了与陆地棉枯萎病抗病相关的SNP分子标记及其应用。本发明专利技术首先公开了检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质在鉴定或辅助鉴定待测棉花对枯萎病抗性中的应用；所述SNP标记为位于棉花基因组D03号染色体第2259240位核苷酸，其核苷酸种类为A和C。本发明专利技术进一步公开了鉴定或辅助鉴定待测棉花对枯萎病抗性的方法。本发明专利技术所提供的SNP标记可用于棉花枯萎病抗病性的早期预测，还可以用于棉花遗传背景分析和筛选，以及棉花抗枯萎病分子标记辅助选择育种，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
与陆地棉枯萎病抗病相关的SNP分子标记及其应用
本专利技术涉及植物育种领域，具体的说，涉及与陆地棉枯萎病抗病相关的SNP分子标记及其应用。
技术介绍
棉花是中国传统的耕种作物，也是重要的经济作物，棉花纤维能制成各种规格的织物，适用于制作各类服装、布料。但是在棉花种植中，枯萎病是一种常见病害。病原菌为一种土传性的真菌，名尖孢镰刀菌(萎蔫专化型)，主要危害棉花的维管束等部位，导致叶片枯死或脱落。棉花抗枯萎病的分子机制仍然不清楚，有关棉花枯萎病基因的克隆及功能研究进展缓慢。因此，增强棉花对枯萎病的抵抗能力，增加棉花产量是棉花生产当中亟待解决的问题。随着测序技术的发展和棉花基因组测序的完成，通过全基因组关联分析结合表型获得与陆地棉抗枯萎病抗病相关的SNP位点，可以为分子标记辅助选择及分子育种改良棉花抗病性提供重要的参考依据。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题为如何早期检测棉花对枯萎病抗性。为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质在鉴定或辅助鉴定待测棉花对枯萎病抗性中的应用；所述SNP标记为位于棉花基因组D03号染色体第2259240位核苷酸，其核苷酸种类为A和C。上述检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质在棉花育种中的应用也在本专利技术的保护范围之内。上述应用中，所述棉花育种为培育对枯萎病具有抗性的棉花。上述应用中，所述SNP标记对应于GhGLR3.3基因第448位，即SEQIDNO.1第448位核苷酸，其核苷酸种类为A或C。上述应用中，所述检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型具体可为检测棉花基因组中SNP标记的核苷酸种类。所述SNP标记的基因型是CC(简称为CC基因型)或AA(简称为AA基因型)。其中，所述CC基因型是棉花基因组中SNP标记为C的纯合型，AA基因型是棉花基因组中SNP标记为A的纯合型。上述应用中，所述检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质如下A1)或A2)或A3)：A1)用于扩增含有所述SNP标记的DNA片段的成套引物；A2)含有A1)的PCR试剂；A3)含有A1)或A2)的试剂盒。上述应用中，所述成套引物由SEQIDNO.2所示的单链DNA分子和SEQIDNO.3所示的单链DNA分子组成。为解决上述技术问题，本专利技术进一步还提供了一种产品。本专利技术所提供的产品为上述检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质；所述产品具有如下至少一种功能：1)鉴定或辅助鉴定待测棉花对枯萎病抗性；2)对枯萎病具有抗性的棉花的育种；3)选育对枯萎病具有抗性的棉花。为解决上述技术问题，本专利技术进一步还提供了鉴定或辅助鉴定待测棉花对枯萎病抗性的方法。本专利技术所提供鉴定或辅助鉴定待测棉花对枯萎病抗性的方法包括：检测待测棉花基因组中上述SNP标记的多态性或基因型，根据所述多态性或基因型确定所述待测棉花对枯萎病抗性；所述SNP标记的基因型为AA的待测棉花对枯萎病抗性大于所述SNP标记的基因型为的基因型为CC的待测棉花；其中，所述CC基因型是棉花基因组中SNP标记为C的纯合型，AA基因型是棉花基因组中SNP标记为A的纯合型。为解决上述技术问题，本专利技术进一步还提供棉花的育种方法。本专利技术所提供的棉花的育种方法包括：检测待测棉花基因组中上述SNP标记的多态性或基因型，选择待测棉花基因组中SNP标记的多态性为A或基因型为AA的棉花进行育种。上述育种方法中，所述检测待测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的方法为如下A)或B)：A)通过测序检测棉花基因组中上述SNP标记的多态性或基因型；B)用上述检测SNP标记的多态性或基因型的物质对所述待测棉花基因组DNA进行PCR获得产物，对产物进行基因分型。上文中，所述棉花为陆地棉。本专利技术所提供的SNP标记可用于棉花枯萎病抗病性的早期预测，还可以用于棉花遗传背景分析和筛选，以及棉花抗枯萎病分子标记辅助选择育种，具有广阔的应用前景。附图说明图1为调控陆地棉枯萎病抗性基因的定位及SNP标记位点的确定；其中，a为通过对419份陆地棉的枯萎病表型结合全基因组关联分析定位SNP标记在D03染色体上；b为将SNP标记定位在D03染色体在2250kb-2270kb的范围内；c为SNP标记定位于D03染色体上第2259240位置；d为SNP标记定位在基因GhGLR3.3的第448位上，且有A和C两种核苷酸类型；e为SNP标记分别为C和A时，接种枯萎病菌后，植株的病情指数；f为SNP标记分别为C和A时，接种枯萎病菌后，该标记所在的基因GhGLR3.3在根中的表达量；g为抗病棉花品种的GhGLR3.3基因在不同组织中的表达量。图2为VIGS沉默GhGLR3.3基因的试验结果；其中，a为处理组的VIGS棉花与对照组的空载体棉花的抗病表型鉴定结果；b为处理组的VIGS棉花与对照组的空载体棉花的病情指数比较结果；c为对照组棉花植株和处理组棉花植株的GhGLR3.3基因表达量；d为处理组的VIGS棉花与对照组的空载体棉花切段对大丽轮枝菌侵染的敏感性试验结果。具体实施方式以下的实施例便于更好地理解本专利技术，但并不限定本专利技术。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1调控陆地棉枯萎病抗性基因的定位及SNP位点的确定本实施例通过对419份陆地棉种植资源的收集、筛选、个体的重测序及SNP分析，对该419份陆地棉品种在苗期接种枯萎病菌，对苗期的枯萎病表型进行鉴定。根据鉴定的表型结果，结合全基因组关联分析关键SNP位点及其候选基因，最终将SNP位点定位在棉花基因组D03号染色体第2259240位，GhGLR3.3基因第448位，即SEQIDNO.1第448位核苷酸，其为A或C。SEQIDNO.1中，m为a或c。具体试验步骤如下：1、陆地棉枯萎病抗性基因的定位及SNP位点的获得将419份不同的陆地棉品种挂牌，待长至3-5片真叶时，对所有植株进行伤根处理并接种枯萎病菌(李云卿，冯自力，魏锋，周京龙，冯鸿杰，袁媛，李志芳，师勇强，赵丽红，郭庆元，朱荷琴.新壮态植物生长促进液对棉花枯萎病的防治作用.植物保护，2017，43(6)：187-191.)，两周后对病情指数进行统计，病情指数＝[(∑各级病株数×相应病级)/(总株数×最高病级)]×100，根据在子叶和真叶上表现的症状，将幼苗分成5个等级(0级，1级，2级，3级和4级)，病情分级结果如下：根据统计的419份陆地棉病情指数的结果，使用EMMAX(KangH.M.,SulJ.H.,ServiceS.K.,ZaitlenN.A.,KongS.,FreimerN.B.,SabattiC.,EskinE.VarianceCompone本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质在鉴定或辅助鉴定待测棉花对枯萎病抗性中的应用；/n所述SNP标记为位于棉花基因组D03号染色体第2259240位核苷酸，其核苷酸种类为A和C。/n

【技术特征摘要】
1.检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质在鉴定或辅助鉴定待测棉花对枯萎病抗性中的应用；
所述SNP标记为位于棉花基因组D03号染色体第2259240位核苷酸，其核苷酸种类为A和C。


2.检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质在棉花育种中的应用；
所述SNP标记为位于棉花基因组D03号染色体第2259240位核苷酸，其核苷酸种类为A和C。


3.根据权要求2所述的应用，其特征在于：所述棉花育种为培育对枯萎病具有抗性的棉花。


4.根据权要求1-3中任一所述的应用，其特征在于：所述检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质如下A1)或A2)或A3)：
A1)用于扩增含有所述SNP标记的DNA片段的成套引物；
A2)含有A1)的PCR试剂；
A3)含有A1)或A2)的试剂盒。


5.根据权要求4所述的应用，其特征在于：所述成套引物由SEQIDNO.2所示的单链DNA分子和SEQIDNO.3所示的单链DNA分子组成。


6.一种产品，其特征在于，所述产品为权利要求1-5中任一所述检测棉花基因组中SNP标记的多态性或基因型的物质；
所述产品...

【专利技术属性】
技术研发人员：李付广，王鹏，杨召恩，王笑千，葛晓阳，靳羽莹，闫青地，秦文强，王晔，
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