一个棉花纤维伸长率主效QTL qFE-chr.D01区间的鉴定及应用制造技术

本发明专利技术公开了陆地棉纤维伸长率相关的单体型中D01上SNP分子标记及其应用，所述分子标记如SEQ ID NO.1～SEQ ID NO.46之一所示；其导致纤维伸长率出现多态性。本发明专利技术提供的与陆地棉纤维伸长率相关的SNP分子标记可以用于棉花纤维伸长率性状的早期预测和筛选，还可以用于棉纤维伸长率分子标记辅助育种。本方法主要通过直接检测DNA，在棉花的各个组织、各个发育阶段均可应用，不受季节、环境限制、不存在表达与否等问题。

【技术实现步骤摘要】
一个棉花纤维伸长率主效QTLqFE-chr.D01区间的鉴定及应用
本专利技术涉及分子标记及其应用，具体而言，涉及棉花纤维伸长率相关的单体型中D01上的SNP分子标记及其应用。
技术介绍
棉纤维是一种优良的天然纤维，也是纺织工业的主导原料，在世界及我国国民经济中占有重要地位。纤维品质是多基因控制的复杂数量性状，组成因子包括：纤维长度、强度、细度、伸长率、整齐度、成熟度等。棉纤维品质的表型值除了受品种的遗传因素控制外,还受多种环境因素以及品种与环境交互作用的综合影响。棉花纤维伸长率也是纤维品质中的重要指标之一，棉纤维的断裂伸长率是指纤维拉伸至断裂时的伸长与原长的比值的百分率。棉纤维的伸长率越大，表示棉纤维的变形能力越好、刚性越差。棉纤维伸长率的表型变异主要来源于品种效应、环境效应以及品种与环境的互作效应。多个研究已经证明，纤维伸长率与纤维长度和强度存在显著的相关关系，因此深入研究纤维伸长率对理解棉纤维长度和强度形成的机制具有重要的参考意义。单体型(Haplotype)是位于一条染色体特定区域的一组相互关联，并倾向于以整体遗传给后代的单核苷酸多态的组合，又称单倍体型或单元型。同一染色体上的连锁不平衡的多个分子标记的情况即为单体型。SNPs位点并不是独立遗传的，而是在染色体上倾向于以一个整体遗传给后代，成组遗传的SNPs位点在一代又一代的遗传中绝少发生重组。于是，这样的一组SNPs位点类型也就是单体型(Morrisetal.,2002)。由于单体型包含着多个SNPs的遗传信息，许多研究表明，在与复杂性状的相关分析中，采用单体型比单个SNPs具有更好地统计分析效果(HoeheMRetal.,2003)。开发陆地棉中与纤维伸长率相关的单体型可以为陆地棉纤维伸长率的改良提供快速简洁的检测手段，同时还可为纤维伸长率的改良提供丰富的种质资源。全基因组关联分析(Genome-wideassociationstudy,GWAS)是应用基因组中众多的单核苷酸多态性(Singlenucleotideploymorphism，SNP)为遗传标记，与纤维伸长率等表型进行全基因组水平上的相关性分析，进而发现影响复杂性状的基因变异，是一种新的技术手段。SNP(单核苷酸多态性)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。SNP作为一种重要的遗传学工具，具有分布广泛、数量众多、易于批量检测等优点，同时也是功能基因组学研究的重点对象。SNP适于复杂性状的遗传分析，引起群体差异的基因识别等方面的研究，对于植物高密度遗传图谱的构建、新基因的克隆及功能研究等具有十分重要的作用。棉花纤维伸长率相关的SNP分子标记，在棉花的各个组织和发育阶段均可检测，不受环境和季节限制，不存在表达与否影响，不用分析片段的长度，只需+/-的分析，适于快速、规模化、自动化筛查，可以用于棉花纤维伸长率的早期预测和筛选。鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
纤维伸长率是评价纤维品质性状的关键指标之一，它最终影响着终端产品的质量，常规育种对纤维伸长率的改良进展较慢。为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术通过筛选出与陆地棉纤维伸长率相关的单体型，将该单体型应用于棉花纤维品质的辅助选择。本专利技术的目的是提供与陆地棉纤维伸长率相关的单体型中D01上SNP分子标记及应用。为了实现本专利技术目的，本专利技术提供的技术方案如下：与陆地棉纤维伸长率相关的SNP分子标记，所述分子标记如SEQIDNO.1～SEQIDNO.46之一所示。本专利技术提供与陆地棉纤维伸长率相关的SNP分子标记组合，包括SEQIDNO.1～SEQIDNO.46所示的分子标记中的任意两个或多个组合，优选是46条序列的组合。本专利技术提供一种SNP芯片，所述SNP芯片包含SEQIDNO.1～SEQIDNO.46所示的分子标记中的任何SNP标记，优选同时包含所述46条序列所代表的SNP标记。本专利技术提供一种用于检测促进纤维伸长率变大的试剂盒，其包括如检测SEQIDNO.1～SEQIDNO.46之一所示SNP分子标记的引物。所述的试剂盒，还包括进行PCR扩增所需的试剂。同时，本专利技术还提供所述的与陆地棉纤维伸长率相关的SNP分子标记、或所述的SNP分子标记组合在棉花纤维伸长率标记辅助选择中的应用。所述的应用，其是在棉花种质资源纤维伸长率的早期预测或筛选中的应用。所述的应用，进一步地，所述的46个SNP同时发生突变，则共同促进纤维伸长率变大，所述SNP标记及其发生突变的等位基因位点如表1所示：表1与陆地棉纤维伸长率相关的SNP标记在D01中这46个SNP分子标记共同组成伸长率高(FE1)和伸长率低(fe1)两个单体型，在46条序列的第51bp处发生突变，该单体型中46个SNP共同起作用则该突变导致纤维伸长率变大。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了来自陆地棉与纤维伸长率有关的分子标记，以及提供了一种陆地棉纤维伸长率辅助育种方法。本专利技术提供陆地棉纤维伸长率相关的SNP分子标记可以用于陆地棉纤维伸长率性状的早期预测和筛选，还可以用于棉纤维伸长率分子标记辅助选择育种。其直接以DNA的形式表现，在棉花的各个组织以及各个发育阶段均可检测，不受季节、环境限制、不存在表达与否等问题，表现为中性(标记表现为不受环境影响，不受发育时期以及不受表达等的影响就成为中性标记)。为了克服传统育种中表型选择准确性差、效率低、周期长、成本高等许多缺点，以及解决纤维伸长率等品质性状育种进展缓慢的问题。本专利技术人以1245份陆地棉品种的自然群体多年、多重复的表型数据和基因型数据做GWAS数据关联分析，发现纤维伸长率主效QTLqFE-chr.D01(通过GWAS对陆地棉纤维伸长率的关联分析定位到D01上的一个QTL位点)位于D基因组第1号染色体的D01_61030541～D01_61171234区间。因此，本专利技术提供一种棉花纤维伸长率主效QTLqFE-chr.D01的应用，该QTLqFE-chr.D01位于陆地棉基因组中，因而能够用于棉花纤维伸长率性状的相关研究。本专利技术主要通过直接检测DNA，在棉花的各个组织、各个发育阶段均可应用，不受季节、环境限制、不存在表达与否等问题。附图说明图1两种单体型材料的伸长率的比较，其中，fe2为伸长率低的材料，FE为伸长率高的材料。具体实施方式下面将对本专利技术的优选实施方式进行详细说明。需要理解的是以下实施给出仅是为了起到说明的目的，并不是用于对本专利技术的范围进行限制。本领域的技术人员在不背离本专利技术的宗旨和精神的情况下，可以对本专利技术进行各种修改和替换。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11、1245份棉花核心种质资源田间试验于2016年和2017年连续两年分别在河南安阳，河北石家庄，江苏大丰，湖南浏阳、新疆库车，阿拉尔，石河子棉花所，石本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.与陆地棉纤维伸长率相关的SNP分子标记，其特征在于，所述分子标记如/nSEQ ID NO.1～SEQ ID NO.46之一所示，所述的46个SNP分子标记的第51bp处发生突变，则共同促进纤维伸长率变大。/n

【技术特征摘要】
1.与陆地棉纤维伸长率相关的SNP分子标记，其特征在于，所述分子标记如
SEQIDNO.1～SEQIDNO.46之一所示，所述的46个SNP分子标记的第51bp处发生突变，则共同促进纤维伸长率变大。


2.与陆地棉纤维伸长率相关的SNP分子标记组合，其特征在于，包括SEQIDNO.1～SEQIDNO.46所示的分子标记中的任意两个或多个组合，优选是46个分子标记的组合，所述的46个SNP分子标记的第51bp处同时发生突变，则共同促进纤维伸长率变大。


3.一种SNP芯片，其特征在于，所述SNP芯片包含SEQIDNO.1～SEQIDNO.46所示的分子标记中的任何SNP标记，优选同时包含所述46条序列所代表的SNP标记，所述的46个SNP分子标记的第51bp处发生突变，则...

【专利技术属性】
技术研发人员：何守朴，陈保军，杜雄明，潘兆娥，贾银华，李洪戈，耿晓丽，王立如，庞保印，
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