用于检测番茄黄萎病抗性的SNP位点组合及其应用制造技术

本发明专利技术涉及植物生物技术领域，具体涉及一种用于检测番茄黄萎病抗性的SNP位点组合及其应用。基于此，本发明专利技术开发了一种能够快速、直观且有效鉴定目标SNP位点基因型状态的引物组合、试剂盒以及检测方法。应用本发明专利技术可实现对番茄黄萎病抗性基因Ve1和Ve2区段单倍型的快速、精准和高通量检测，具有操作简单、成本低廉、可自动化、通量效率高、标记稳定、安全无毒无害等优点，可以在番茄苗期快速、准确和高通量的进行番茄黄萎病抗性鉴定，降低人工接种鉴定和田间移栽工作量，提高育种效率、降低育种成本、加速育种进程，非常适合现代商业化育种应用及大规模遗传改良研究。应用及大规模遗传改良研究。应用及大规模遗传改良研究。

【技术实现步骤摘要】
用于检测番茄黄萎病抗性的SNP位点组合及其应用


[0001]本专利技术涉及植物生物
，具体涉及一种用于检测番茄黄萎病抗性的SNP位点组合及其应用。

技术介绍

[0002]番茄是世界重要的蔬菜经济作物，具有重要的生产应用和基础研究价值。伴随着番茄在全世界范围内的种植面积逐步扩大，番茄病虫害的影响与日俱增。其中番茄黄萎病(Verticillium Wilt)是由土壤中半知菌亚门轮技孢属的大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)和黑白轮枝菌(Verticillium alboatrum Reinke and Berth)引起的一种世界性真菌病害。目前已经发现两个致病生理小种，分别对应两个抗病基因Ve1和Ve2，两者都是来源于秘鲁番茄的完全显性基因。Ve1和Ve2位于Chr.09S上，并且已经都被克隆(Kawchuk et al.,2001)，分别对应Solyc09g005090和Solyc09g005080。研究报道发现两者核苷酸序列高度相似，但单独的Ve2基因本身可能不产生抗性。目前已经基于抗感亲本间上述基因区域核苷酸差异成功开发了4组以上的CAPS、SCAR、ARMS或HRM标记应用于番茄抗黄萎病分子标记辅助育种。
[0003]目前番茄抗黄萎病分子标记辅助育种应用研究主要都是直接利用目标基因序列差异开发的功能分子标记，类型主要包括特定序列扩增SCAR标记、等位基因特异扩增AS
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PCR标记、限制性酶切多态性CAPS标记等第二代分子标记，以及等位基因特异性PCR(AS
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PCR)和高分辨率溶解曲线(HRM)等第三代SNP分子标记。而竞争性等位基因特异KASP(Kompetitive Allele Specific PCR)标记作为当今世界主流的SNP分型方法，具备高特异性、准确率高、快速高效、灵活性强、单数据点成本低、易实现自动化高通量操作等优点，非常适合大量样本的少数标记位点的高通量自动化检测，已经在动植物商业化育种以及基因分型相关基础研究中广泛成熟运用。
[0004]目前针对番茄黄萎病抗性基因Ve1和Ve2也有几个KASP标记检测技术方案，但这些方案中目标SNP的选择大多基于单一抗感双亲序列差异，或者不是目标基因直接相关的功能分子标记，在不同遗传背景番茄资源及商业化育种中的有效性、通用性和广适性均不能得到保证，可能导致选择失败，或者连锁累赘带来其他不利基因片段，限制了番茄黄萎病抗性检测效率以及抗病新品种的选育效率。并且，上述现有公开的CAPS、AS
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PCR、Tetraprimer ARMS、HRM等类型分子标记或者实验操作流程繁琐复杂，或者存在PCR稳定性相对较差、对DNA模板和PCR体系要求较高以及过于依赖人工操作等问题，不太适合高通量自动化的商业化育种检测。
[0005]因此，开发一种高效、有代表性、通用的，能对番茄黄萎病抗性进行快速有效检测的SNP位点组合及高通量检测应用技术方案，对番茄商业化育种应用和遗传学研究具有十分重要的实践和理论意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于检测番茄黄萎病抗性的SNP位点组合及其应用。通过基于番茄基因组变异信息直接在已知Ve1和Ve2基因上下游临近区域和基因内部的大量变异组数据分析鉴别得到了能对番茄黄萎病抗性进行快速有效检测的多个SNP位点，可实现目标基因区域精准鉴定和选择，从而解决现有技术中SNP位点通用性不足，或者不是目标性状/基因直接相关的功能分子标记(仅为连锁标记)，导致目标基因选择无效，或者连锁累赘带来其他非目标不利基因片段等问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种用于检测番茄黄萎病抗性的SNP位点组合，所述SNP位点组合包括位于番茄黄萎病抗性基因Ve1内部及两侧的第一SNP位点组合和位于番茄黄萎病抗性基因Ve2内部及两侧的第二SNP位点组合，所述第一SNP位点组合包括以下Ve1
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SNP01位点～Ve1
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SNP04位点中的一种或多种，所述第二SNP位点组合包括以下Ve2
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SNP01位点～Ve2
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SNP05位点中的一种或多种：
[0008][0009][0010]表中，基因序列及SNP物理位置信息对应于番茄(Heinz 1706)参考基因组SL2.50版本。
[0011]本专利技术第一方面所述SNP位点组合对应的番茄黄萎病抗性基因Ve1(Solyc09g005090)的基因组信息来源于数据库https://solgenomics.net/locus/1531/view，Ve2(Solyc09g005080)的基因组信息来源于数据库https://solgenomics.net/locus/1532/view。
[0012]基于本专利技术第一方面所述SNP位点组合，可实现对番茄黄萎病抗性的高通量SNP分型检测，结果准确性高，一致性好，通用性强，可实现目标基因区域精准鉴定和选择。
[0013]在本专利技术的一个实施方式中，所述Ve1
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SNP01位点～Ve1
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SNP04位点、Ve2
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SNP01位点～Ve2
‑
SNP05位点及其各自的侧翼序列分别如SEQ ID No：1～9所示；
[0014]所述Ve1
‑
SNP01位点～Ve1
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SNP04位点、Ve2
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SNP01位点～Ve2
‑
SNP05位点分别位于
所述SEQ ID No：1～4和SEQ ID No：5～9中的第102位。
[0015]在本专利技术的一个实施方式中，所述第一SNP位点组合包括所述Ve1
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SNP02位点、所述Ve1
‑
SNP03位点以及所述Ve1
‑
SNP04位点中的一个或者多个，所述第二SNP位点组合包括所述Ve2
‑
SNP03位点以及所述Ve2
‑
SNP04位点中的一个或者多个。
[0016]本专利技术第二方面提供了一种用于扩增上述SNP位点组合的引物组合，所述引物组合包括第一引物组合和第二引物组合，所述第一引物组合包括以下引物组1
‑
01～引物组1
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03中的一组或多组，所述第二引物组合包括以下引物组2
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01和引物组2
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02中的一组或多组：
[0017]引物组1
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01：SEQ ID No：10～12序列，用于扩增所述Ve1
‑
SNP02位点的引物；
[0018]引物组1
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02：SEQ ID No：13～15序列，用于扩增所述Ve1
‑
SNP03位点的引物；
[0019]引物组1
‑
03：SEQ ID No本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测番茄黄萎病抗性的SNP位点组合，其特征在于，所述SNP位点组合包括位于番茄黄萎病抗性基因Ve1内部及两侧的第一SNP位点组合和位于番茄黄萎病抗性基因Ve2内部及两侧的第二SNP位点组合，所述第一SNP位点组合包括以下Ve1
‑
SNP01位点～Ve1
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SNP04位点中的一种或多种，所述第二SNP位点组合包括以下Ve2
‑
SNP01位点～Ve2
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SNP05位点中的一种或多种：编号基因染色体SNP物理位置等位基因Ve1
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SNP01Ve1Chr0959023A或GVe1
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SNP02Ve1Chr0956183T或AVe1
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SNP03Ve1Chr0955723G或CVe1
‑
SNP04Ve1Chr0954848G或AVe2
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SNP01Ve2Chr0952935T或CVe2
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SNP02Ve2Chr0950254G或AVe2
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SNP03Ve2Chr0949172G或AVe2
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SNP04Ve2Chr0948822C或AVe2
‑
SNP05Ve2Chr0948104C或T表中，基因序列及SNP物理位置信息对应于番茄(Heinz 1706)参考基因组SL2.50版本。2.根据权利要求1所述的SNP位点组合，其特征在于，所述Ve1
‑
SNP01位点～Ve1
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SNP04位点、Ve2
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SNP01位点～Ve2
‑
SNP05位点及其各自的侧翼序列分别如SEQ ID No：1～9所示；所述Ve1
‑
SNP01位点～Ve1
‑
SNP04位点、Ve2
‑
SNP01位点～Ve2
‑
SNP05位点分别位于所述SEQ ID No：1～4和SEQ ID No：5～9中的第102位。3.根据权利要求1所述的SNP位点组合，其特征在于，所述第一SNP位点组合包括所述Ve1
‑
SNP02位点、所述Ve1
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SNP03位点以及所述Ve1
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SNP04位点中的一个或者多个，所述第二SNP位点组合包括所述Ve2
‑
SNP03位点以及所述Ve2
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SNP04位点中的一个或者多个。4.一种用于扩增权利要求3所述的SNP位点组合的引物组合，其特征在于，所述引物组合包括第一引物组合和第二引物组合，所述第一引物组合包括以下引物组1
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01～引物组1
‑
03中的一组或多组，所述第二引物组合包括以下引物组2
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01和引物组2
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02中的一组或多组：引物组1
‑
01：SEQ ID No：10～12序列，用于扩增所述Ve1
‑
SNP02位点的引物；引物组1
‑
02：SEQ ID No：13～15序列，用于扩增所述Ve1
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄三文，吴坤，胡勇，吕亚清，张金喆，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业基因组研究所，
类型：发明
国别省市：