黄瓜MYB111制造技术

本发明专利技术公开了黄瓜MYB111

【技术实现步骤摘要】
黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因及其应用


[0001]本专利技术涉及一种控制黄瓜果皮颜色的MYB111
MULE
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InDel
基因及其应用，属于植物基因与遗传改良


技术介绍

[0002]黄瓜(Cucumis sativus L.)属于葫芦科甜瓜属一年生草本植物，是一种重要的经济园艺作物，也是我国主栽蔬菜作物之一。黄瓜原产于印度，对温暖潮湿的环境有着特殊的偏好，现广泛种植于全世界温带和热带地区，具有重要的经济价值。
[0003]果皮颜色是黄瓜品质性状的重要标准，具有重要的商品价值。黄瓜果皮颜色的商品价值存在较强的地域特性，不同地区的消费者对果皮颜色的喜爱不同。因此，结合不同地区的市场需求来改善果实外观特性，尤其果皮颜色，是提高黄瓜经济价值的重要育种目标。
[0004]在实际生产过程中发现，黄瓜果皮黄色严重影响果实外观品质，特别在浅色果皮类的华南生态型黄瓜品种中表现尤为突出。要解决该问题就必须克隆得到黄瓜果皮黄色基因，分析其功能。多年来由于黄瓜果皮黄色及其相应突变株材料难以获得，或是收集的材料受环境影响比较大，不能保证其稳定，对果皮黄色基因的研究更是进展缓慢。因此，黄瓜果皮黄色颜色基因的研究具有重要的理论和实践意义，将为提高黄瓜外观商品性及创制符合市场需求的黄瓜新品种奠定基础。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在克服现有技术的不足，提供一种黄瓜MYB111
MULE
‑/>InDel
基因及其应用。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：
[0007]所述黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因的核苷酸序列为与SEQ ID No.1所示序列相同或同源性大于80％且对黄瓜果皮具有同等功能的核苷酸序列。
[0008]本专利技术还提供了由上述黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因编码的蛋白。
[0009]优选地，所述蛋白的氨基酸序列为与SEQ ID No.2所示序列相同或经替换、缺失或添加一个或几个氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。
[0010]基于上述黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因鉴别黄瓜果皮种类的方法是根据黄瓜果皮中的MYB111
MULE
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InDel
基因存在与否，鉴别出黄瓜果皮类型(果皮不变黄或者果皮变黄)；若黄瓜果皮中存在MYB111
MULE
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InDel
基因，则为突变型果皮不变黄黄瓜，若黄瓜果皮中不存在MYB111
MULE
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InDel
基因，则为正常型果皮变黄黄瓜。
[0011]基于上述黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因的黄瓜育种方法根据黄瓜中MYB111
MULE
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InDel
基因中缺失的MULE序列开发分子标记，若黄瓜中存在该分子标记，则为果皮变黄黄瓜，否则为果皮不变黄黄瓜，果皮不变黄黄瓜即为性状优良品种；所述MULE序列如SEQ ID No.3所示。该分子标记可简便、快速、高通量地应用于育种实践。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0013]传统育种费时费力，需要通过多代回交和杂交的过程。本专利技术公开的黄瓜
MYB111
MULE
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InDel
基因为今后果皮不变黄黄瓜品种选育提供了分子标记基础，这不仅解决了常规杂交方法育种周期长难度大的问题，而且有助于创建满足市场需求的黄瓜新种质资源，根据黄瓜中MYB111
MULE
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InDel
基因中缺失的MULE序列开发的分子标记，能应用于黄瓜苗期单株的辅助筛选，显著提高黄瓜的育种效率，定向选育出性状优良的果皮不变黄黄瓜。
附图说明
[0014]图1为实例1中黄瓜亲本材料野生型L14和突变体L19果皮颜色变化过程；
[0015]图2为实例1中黄瓜果实成熟期类黄酮含量和类胡萝卜素含量；
[0016]图3为实例1中黄瓜黄色果皮颜色候选基因CsaV3_4G001130精细定位；
[0017]图4为实例2中L14和L19中CsMYB111克隆电泳图；
[0018]图5为实例2中L14和L19中CsMYB111的启动子和基因结构；
[0019]图6为实例3中CsMYB111在L14和L19中的表达量；
[0020]图7为实例3中CsMYB111在L14果皮不同时期以及不同器官中的表达量；
[0021]图8为实例4中CRISPR/Cas9系统敲除CsMYB111的转基因植株鉴定；
[0022]图9为实例5中不同颜色黄瓜品种L14
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CsMYB111
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P2
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2引物扩增插入片段实验结果。
具体实施方式
[0023]以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。
[0024]实施例1：CsMYB111的精细定位
[0025]2013年在长沙市湖南省蔬菜研究所的温室进行11代自交系亲本Han203(果皮黄色)扩繁时，从3500植株中发现1株果皮不变黄的自然突变株L，突变株L自交后代经3年春秋两代系统选育，于2016年秋季获得了5代自交纯合突变株L19(果皮白色)和5代自交纯合近等基因系野生型L14(果皮黄色)(图1)。此外，获得L14和L19的杂交F1代，F1代全部老瓜表现为果皮黄色。海南冬季F1代自交得到F2代群体。在F2群体中，果皮黄色植株有150株，果皮白色植株有41株，果皮黄色和果皮白色分离比经卡方检测符合3:1。因此，黄瓜果皮黄色由显性单基因控制。
[0026]随后分别检测了黄瓜成熟期L14和L19干果皮中类胡萝卜素和总类黄酮化合物的平均含量。结果表明总类黄酮化合物的平均含量远高于类胡萝卜素。L14中类黄酮的总含量约为L19的2.22倍(图2A)，而L14和L19干果皮中类胡萝卜素的平均含量无明显差别(图2B)。
[0027]通过对两个亲本(L14和L19)和两个DNA池(L14quan和L19quan)进行了全基因组重测序，挑选出两个亲本中相异且纯合的SNP位点并过滤掉子代SNP
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index缺失的位点，发现4号染色体上包含1200个差异SNP与目标性状相关。因此，初步确定目的基因定位区间为Chr4：0.30～9.61Mb。
[0028]2017年双亲、F1代和F2代群体种植在湖南春季大棚，F2代中选择重组单株本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因，其特征在于：所述MYB111
MULE
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InDel
基因的核苷酸序列为与SEQ ID No.1所示序列相同或同源性大于80%且对黄瓜果皮具有同等功能的核苷酸序列。2.黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因编码的蛋白，其特征在于，所述根据权利要求1所述的基因编码的蛋白。3.黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因编码的蛋白，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列为与SEQ ID No.2所示序列相同或经替换、缺失或添加一个或几个氨基酸形成的具有同等功能的氨基酸序列。4.基于权利要求1所述的黄瓜MYB111
MULE
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InDel
基因鉴别黄瓜果皮种类的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：田云，陈宸，周赓，陈惠明，刘晓虹，
申请(专利权)人：湖南省蔬菜研究所，
类型：发明
国别省市：