用于检测番茄灰叶斑病抗性的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灰叶斑病抗性的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灰叶斑病抗性基因Sm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灰叶斑病抗性鉴定，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。规模遗传改良研究。规模遗传改良研究。

【技术实现步骤摘要】
用于检测番茄灰叶斑病抗性的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灰叶斑病抗性的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。其中番茄灰叶斑病(Gray leaf spot disease,GLSD)是近年来新发生及流行的一种真菌性病害，且发病率逐年增加。病原菌为半知菌亚门丝孢纲匍柄霉属真菌，主要是由茄匍柄霉(Stemphylium solani)和番茄匍柄霉(S.lycopersici)侵染所致。该病在世界范围内均有发生，温暖潮湿地区尤为严重。近年来在我国南方和北方的春夏季普遍发生，尤其是在早春保护地栽培中危害较为严重，可造成番茄品质下降和产量锐减20％～80％，给番茄生产造成严重影响。因此，开发检测番茄灰叶斑病抗性的有效分子标记，高效辅助选育抗灰叶斑病新品种十分重要且迫切。
[0003]目前已经挖掘了一些抗灰叶斑病的番茄种质资源，并且已经鉴定并利用了番茄抗灰叶斑病关键基因Sm，该基因被定位在Chr.11短臂上并表现单基因不完全显性遗传，目前已经在番茄商业化育种中得到广泛应用。国内外科学家通过构建不同遗传群体和利用不同类型分子标记定位并锁定了Sm基因的候选区域。目前已经报道了Sm基因连锁RFLP标记CT55、C2_At4g10050和C2_At2g14260等，其中CT55后来被转化为隐性CAPS标记，以及转化共显性CAPS标记T050。但由于AFLP及CAPS标记等需要对PCR产物酶切流程繁琐，而上述紧密连锁标记Sm
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InDel抗病条带与感病条带相距很近不易区分。并且，上述CAPS及InDel标记大多需要手动操作容易出错，也不太适合高通量自动化检测。
[0004]与此同时，竞争性等位基因特异PCR(KASP,Kompetitive Allele Specific PCR)标记作为当今世界主流的基因分型方法，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。
[0005]目前针对番茄灰叶斑病抗性基因Sm也有几个KASP标记检测技术方案，但这些方案中目标SNP或InDel的选择大多基于单一或少数抗感亲本序列差异，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，限制了番茄灰叶斑病抗性检测效率以及抗病新品种的选育效率。
[0006]因此，开发一种高效、有代表性、通用的，能对番茄灰叶斑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

[0007]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灰叶斑病抗性的SNP位点组合及其应用。通过直接在已知Sm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灰叶斑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。
[0008]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灰叶斑病抗性的SNP位点组合，所述SNP位点组合包括位于番茄灰叶斑病抗性基因Sm内部及两侧的以下SNP位点中的一种或多种：
[0009]SNP01位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9318832个核苷酸位点，其碱基为G或A；
[0010]SNP02位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9243756个核苷酸位点，其碱基为C或T；
[0011]SNP03位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9241397个核苷酸位点，其碱基为T或C；
[0012]SNP04位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9246838个核苷酸位点，其碱基为C或T；
[0013]SNP05位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9306833个核苷酸位点，其碱基为T或C；
[0014]SNP06位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9314583个核苷酸位点，其碱基为T或C；
[0015]SNP07位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9318930个核苷酸位点，其碱基为C或T；
[0016]SNP08位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9322852个核苷酸位点，其碱基为G或A；
[0017]SNP09位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9333469个核苷酸位点，其碱基为T或C；
[0018]SNP10位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9334124个核苷酸位点，其碱基为A或G；以及
[0019]SNP11位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9335134个核苷酸位点，其碱基为A或G。
[0020]本专利技术第一方面所述SNP位点组合对应的基因组信息来源于数据库https://solgenomics.net/locus/39057,39058,39059/view，对应的番茄灰叶斑病抗性基因Sm(Solyc11g018710、Solyc11g018720和Solyc11g018730)的序列及SNP物理位置信息对应于番茄(Heinz 1706)参考基因组SL2.50版本。
[0021]基于本专利技术第一方面所述SNP位点组合，可实现对番茄灰叶斑病抗性的高通量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。
[0022]在本专利技术的一个实施方式中，所述SNP01位点～SNP11位点及其各自的侧翼序列分
别如SEQ ID No：1～11所示，所述SNP01位点～SNP11位点分别位于所述SEQ ID No：1～11序列中的第102位。
[0023]在本专利技术的一个实施方式中，所述SNP位点组合包括所述SNP03位点、所述SNP04位点、所述SNP05位点、所述SNP07位点、所述SNP09位点、所述SNP10位点以及所述SNP11位点中的一个或者多个。
[0024]本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测番茄灰叶斑病抗性的SNP位点组合，其特征在于，所述SNP位点组合包括位于番茄灰叶斑病抗性基因Sm内部及两侧的以下SNP位点中的一种或多种：SNP01位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9318832个核苷酸位点，其碱基为G或A；SNP02位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9243756个核苷酸位点，其碱基为C或T；SNP03位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9241397个核苷酸位点，其碱基为T或C；SNP04位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9246838个核苷酸位点，其碱基为C或T；SNP05位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9306833个核苷酸位点，其碱基为T或C；SNP06位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9314583个核苷酸位点，其碱基为T或C；SNP07位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9318930个核苷酸位点，其碱基为C或T；SNP08位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9322852个核苷酸位点，其碱基为G或A；SNP09位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9333469个核苷酸位点，其碱基为T或C；SNP10位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9334124个核苷酸位点，其碱基为A或G；以及SNP11位点，位于番茄Heinz 1706参考基因组SL2.50版本11号染色体上第9335134个核苷酸位点，其碱基为A或G。2.根据权利要求1所述的SNP位点组合，其特征在于，所述SNP01位点～SNP11位点及其各自的侧翼序列分别如SEQ ID No：1～11所示，所述SNP01位点～SNP11位点分别位于所述SEQ ID No：1～11序列中的第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SNP位点组合包括所述SNP03位点、所述SNP04位点、所述SNP05位点、所述SNP07位点、所述SNP09位点、所述SNP10位点以及所述SNP11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，所述引物组合包括以下引物组01～07中的一组或多组：引物组01：SEQ ID No：12～14序列，用于扩增所述SNP03位点的引物；引物组02：SEQ ID No：15～17序列，用于扩增所述SNP04位点的引物；引物组03：SEQ ID No：18～20序列，用于扩增所述SNP05位点的引物；引物组04：SEQ ID No：21～23序列，用于扩增所述SNP07位点的引物；引物组05：SEQ ID No：24～26序列，用于扩增所述SNP09位点的引物；引物组06：SEQ ID No：27～...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄三文，吴坤，练群，张金喆，吕亚清，
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：