一种与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子和应用制造技术

技术编号:31844336 阅读:11 留言:0更新日期:2022-01-12 13:24
本发明专利技术提供了一种与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子和应用,属于农业生物技术领域。本发明专利技术提供的与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子,在核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示序列的基础上第160位存在A/T多态性位点。所述SNP分子标记与成熟期集中落黄基因Ntpy基因紧密连锁。利用所述SNP分子标记培育集中落黄烤烟新品种,通过筛选基因型为AA或AT的烤烟子代单株,结合子代植株长势长相特点,成功筛选获得集中落黄新品种PYK326,且植物学性状和农艺性状与亲本K326基本一致,成熟时间提前一周,表现为集中落黄。可见,本发明专利技术提供的SNP标记分子为烤烟新品种培育提供了新的筛选手段。筛选手段。筛选手段。

【技术实现步骤摘要】
一种与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子和应用


[0001]本专利技术属于农业生物技术
,具体涉及一种与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子和应用。

技术介绍

[0002]烟草(Nicotiana tabacum L.)是一种叶用经济作物,其烟叶在成熟期叶绿素的自然降解,称为“落黄”[1]。由于烟草叶片一般是由下至上逐层落黄
[2],正常烟草植株需要一个多月的时间从底部至顶部叶片依次变黄,进行3~5次采收,极大地增加了烟草生产的工作量。因此,改善烟叶成熟期,提高烟叶的集中成熟度对于减少烟叶采收、烘烤等生产环节的用工量具有重要的意义。而烟草质体色素(叶绿素,类胡萝卜素等)在烟草的调制加工过程中会发生降解,色素降解速率快、降解量大、残存色素量低的品种烘烤过程中烟叶变黄快,烤后黄烟率高、青烟率低,易烤性好
[3]。此外,质体色素的降解会产生很多挥发性香气物质(如叶绿素降解会产生新植二烯),这些烟草中致香成分的种类及含量的不同对烟草的香气质和香气量具有显著的影响,进而影响到烟草的吸食品质
[4]。
[0003]烟草中常见的叶色突变类型有白肋型、黄叶型、黄绿型和紫色型等
[5]。其中,白肋型烟草叶绿素含量受两对连锁的隐性核基因控制
[6];黄叶型突变性状由两对独立遗传的隐性核基因控制
[7];黄绿型突变受一对隐性基因控制
[8];而紫色型突变体是由B染色体上的显性基因“R”调控
[9]。但是,目前关于烟草集中落黄烟草突变体的遗传规律及相关调控基因的研究目前还未见报道。
[0004]参考文献
[0005][1]严希.烟草黄叶突变体的光合特性及小分子代谢物分析[D].贵州大学,2015.
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48.
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[0008][4]韩富根.烟草化学[M].北京:中国农业出版社,2010:102

105.
[0009][5]陈明丽,龚达平.烟草重要基因篇:12.烟草叶色相关基因[J].中国烟草科学,2015,36(06):112

114.
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21.
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950.
[0013][9]杨铁钊.烟草育种学[M].北京:中国农业出版社,2017:53

54.

技术实现思路

[0014]有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子和应用。
[0015]本专利技术提供了一种与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子,所述SNP标记分子的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示,所述核苷酸序列的第160位存在A/T多态性位点。
[0016]本专利技术提供了一种用于扩增所述SNP标记分子的引物对,包括核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示的正向引物和核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示的反向引物。
[0017]本专利技术提供了所述SNP标记分子或所述引物对在培育集中落黄烤烟品种中的应用。
[0018]优选的,所述集中落黄烤烟品种的培育方法包括对各烤烟子代进行分子鉴定;
[0019]所述分子鉴定的方法,包括以下步骤:
[0020]1)采用所述引物对对各烤烟子代进行PCR扩增,得到PCR扩增产物;
[0021]2)对步骤1)所述PCR扩增产物判断基因型,当PCR产物第160位碱基的基因型为AA或AT时,表明所述烤烟子代具有成熟期集中落黄性状,否则不具有成熟期集中落黄性状。
[0022]优选的,所述PCR扩增的反应体系如下:2
×
Dream Taq Green PCR MasterMix 10μl、10μM上游引物1μl、10μM下游引物1μl、100~200ngDNA模板、双蒸水补至20μl;
[0023]所述PCR扩增的反应条件如下:94℃预变性5min、94℃变性45s,54℃退火45s,72℃延伸20s,30个循环;最后72℃延伸5min。
[0024]本专利技术提供了一种利用所述SNP标记分子辅助筛选集中落黄烤烟品种的方法,包括以下步骤:
[0025]1)以K326为母本,以突变体PYNC95为父本杂交,获得的F1杂交种子;
[0026]2)所述F1杂交种子种植后所得植株为亲本,以K326为轮回亲本,配置BC1F1分离群体;
[0027]3)采用所述SNP标记分子对所述BC1F1分离群体进行分子鉴定,筛选含有AT基因型并且长势长相偏向轮回亲本K326的植株继续与K326回交,获得BC2F1分离群体;
[0028]4)以BC2F1分离群体为初始材料,按照步骤3)的培育方法连续回交5次,得到遗传背景基本恢复到K326且携带目标基因型的BC6F1单株个体;
[0029]5)将步骤4)中所述BC6F1单株个体种子种植后,进行自交,获得BC6F2种子,将BC6F2种子种植后,采用权利要求1所述SNP标记分子对所述BC6F2分离群体进行分子鉴定,筛选含有AA基因型的纯合单株进行自交,培育得到集中落黄烤烟品种。
[0030]本专利技术提供了一种与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子,所述SNP标记分子的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示,所述核苷酸序列的第160位存在A/T的多态性位点。本专利技术以成熟期集中落黄突变体为材料,通过重测序和连锁标记定位分析,获得了与烟草成熟期集中落黄基因Ntpy紧密连锁的SNP分子标记。所述SNP标记分子位于11号染色体上,通过分子鉴定,基因型为AA或AT的烟草植株具有成熟期集中落黄性状。因此基于所述SNP分子标记进行辅助育种,培育了烟草成熟期集中落黄K326新品系。
[0031]由于我国的烟叶实行分级制销售,一株烟分部位和成熟度需要采摘五六次,使得农机很难适应,难以实现全自动机械化。而人工多次采收,劳动本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种与烟草成熟期集中落黄性状相关的SNP标记分子,其特征在于,所述SNP标记分子的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示,所述核苷酸序列的第160位存在A/T多态性位点。2.一种用于扩增权利要求1所述SNP标记分子的引物对,其特征在于,包括核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示的正向引物和核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示的反向引物。3.权利要求1所述SNP标记分子或权利要求2所述引物对在培育集中落黄易烘烤烤烟品种中的应用。4.根据权利要求3所述应用,其特征在于,所述集中落黄易烘烤烤烟品种的培育方法,包括对各烤烟子代进行分子鉴定;所述分子鉴定的方法,包括以下步骤:1)采用权利要求2所述引物对对各烤烟子代进行PCR扩增,得到PCR扩增产物;2)对步骤1)所述PCR扩增产物判断基因型,当PCR产物第160位碱基的基因型为AA或AT时,表明所述烤烟子代具有成熟期集中落黄性状,否则不具有成熟期集中落黄性状。5.根据权利要求4所述应用,其特征在于,所述PCR扩增的反应程序如下:2
×
Dream Taq GreenPCR MasterMix 10μl、10μM上游引物1μl、10μM下游引物1...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈明丽张银霞龚达平张新要李东徽蒲文宣周东波解敏敏李志远杨小年
申请(专利权)人:中国农业科学院烟草研究所中国烟草总公司青州烟草研究所
类型:发明
国别省市:

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