一种与黄瓜果皮亮度基因共分离的InDel分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种与黄瓜果皮亮度基因共分离的InDel分子标记及其应用。本发明专利技术所提供的InDel分子标记为黄瓜基因组5号染色体上20,290,734

【技术实现步骤摘要】
一种与黄瓜果皮亮度基因共分离的InDel分子标记及其应用


[0001]本专利技术涉及植物分子遗传育种
，具体涉及一种与黄瓜果皮亮度基因共分离的InDel分子标记及其应用。

技术介绍

[0002]黄瓜，(Cucumis sativus L.,2n＝2x＝14)是葫芦科甜瓜属一种重要的蔬菜作物，产量高，经济效益好，在全世界范围尤其是中国被广泛种植。果皮亮度是黄瓜果实重要的外观品质性状之一，可以直接影响其商品性。在鲜食消费市场上，相比与果皮灰暗的黄瓜果实，果皮光亮的果实因其光鲜油亮的外表深受消费者的喜爱。因此，果皮亮度已经成为影响鲜食黄瓜市场价值的重要因素。在此背景下，研究黄瓜果皮亮度的遗传及分子标记，对于选育受市场欢迎的黄瓜新品种具有重要意义。
[0003]随着首个黄瓜基因组测序的完成，包括果刺，果皮颜色，果颈等在内的多个调控黄瓜果实外观品质性状的基因被陆续克隆和报道。由于果皮亮度性状的复杂性，导致对该性状的研究进展相对缓慢。自1931年该性状被首次报道后，截至目前还未见有明确的调控基因以及针对该性状的可直接应用于分子标记辅助选择育种的分子标记被报道。受限于此，黄瓜育种从业者在针对该性状培育新品种的过程中无法利用分子标记从苗期进行基因型鉴定和选择，从而造成了人力，物力，财力和时间的极大浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术基于对黄瓜果皮亮度基因的精细定位提供了一种与该性状共分离的InDel分子标记。此标记可作为辅助选择手段应用于针对果皮亮度的黄瓜新品种选育进程中，可极大的提高育种效率，缩短育种周期且节约资源。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种与黄瓜果皮亮度基因共分离的InDel分子标记，所述InDel分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。
[0006]具体地，所述InDel分子标记位于黄瓜基因组5号染色体上第20,290,734
‑
20,295,628碱基位。
[0007]更具体地，黄瓜果皮亮度基因DULL的启动子序列和编码序列均位于上述4895bp的插入缺失变异序列中。若黄瓜基因组存在所述4895bp的缺失，则黄瓜果皮亮度；若黄瓜基因组不存在所述4895bp的缺失，则黄瓜果皮亮度低。
[0008]第二方面，本专利技术提供检测InDel分子标记的引物对，所述引物对如SEQ ID NO.1
‑
2所示。
[0009]若黄瓜基因组中，含有野生型DULL基因序列，使用如SEQ ID NO.1
‑
2所示所述引物对扩增出如SEQ ID NO.3所示的插入缺失变异序列。
[0010]使用本专利技术提供的引物对进行检测时，若扩增出5309bp的单一条带或扩增出414bp和5309bp的双条带，说明待测黄瓜材料的果皮呈现灰暗表型；当仅扩增出414bp的单一条带，说明待测黄瓜材料的果皮呈现光亮表型。
[0011]第三方面，本专利技术提供一种含有上述引物对的试剂盒，所述试剂盒是用于鉴定黄瓜果皮亮度性状的快速检测试剂盒。
[0012]根据本领域技术人员的理解，本专利技术还请求保护，上述的引物对或试剂盒在检测黄瓜果皮亮度基因DULL基因型中的应用。
[0013]以及上述的InDel分子标记或上述的引物对或上述的试剂盒在黄瓜分子标记辅助选择育种或种质资源鉴定中的应用。
[0014]第四方面，本专利技术提供一种黄瓜果皮亮度性状的快速检测方法，包括：
[0015]步骤1，将待测黄瓜材料的全基因组DNA提取；
[0016]步骤2，利用如SEQ ID NO.1
‑
2所示的引物对进行PCR扩增；
[0017]步骤3，若扩增出5309bp的单一条带或扩增出414bp和5309bp的双条带时，说明待测黄瓜材料的果皮呈现灰暗表型；若扩增出414bp的单一条带时，说明待测黄瓜材料的果皮呈现光亮表型。
[0018]进一步地，上述步骤1中待测黄瓜材料DNA的提取采用改良的CTAB法；
[0019]进一步地，上述步骤2中PCR扩增所用的DNA聚合酶为Takara的Primer STAR Max，扩增速度为5
‑
10秒/1kb；PCR扩增所用的程序包括：
[0020]预变性：95℃5分钟；
[0021]循环：98℃变性15秒；60℃退火25秒；72℃延伸1分钟20秒；共35个循环；
[0022]延伸：72℃延伸5分钟；
[0023]保存：4℃保存。
[0024]本专利技术的有益效果在于：
[0025](1)目前常用的分子标记有SSR、SNP、caps、Dcaps和InDel等。其中SSR分子标记的检测需要聚丙烯酰胺凝胶电泳，操作复杂，所用试剂多对人体和环境有害；SNP分子标记虽然密度高，但其仪器设备昂贵，应用门槛高；caps和Dcaps分子标记的检测步骤较多，且需要用到各种限制性内切酶，成本较高。相比之下，InDel分子标记的检测仅通过PCP扩增和琼脂糖凝胶电泳即可实现，操作简便，成本低廉，高效无毒且应用门槛低。
[0026](2)利用本专利技术所述的InDel分子标记对150个F2分离群体和50个自然群体进行果皮亮度预测或鉴定的实验结果表明该分子标记与与黄瓜果皮亮度性状100％连锁，具体表现为：当利用该分子标记扩增出单一5309bp条带或扩增出414bp和5309bp的双条带时，测试黄瓜材料的果皮亮度极低；当利用该分子标记扩增出单一414bp的条带时，测试黄瓜材料的果皮亮度极高。因此本专利技术报道的InDel分子标记可作为辅助选择手段应用于针对果皮亮度的黄瓜新品种选育进程中，可极大的提高育种效率，缩短育种周期且节约资源，此外该分子标记还可用于大规模的黄瓜种质资源中DULL基因型或果皮亮度的鉴定。
附图说明
[0027]图1为本专利技术实施例1中仅果皮亮度有显著差异的近等基因系材料的果实表型图。
[0028]图2为本专利技术实施例2中利用InDel
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DULL分子标记对黄瓜材料2073
‑
1、2073
‑
2和F1中果皮亮度基因DULL的基因型进行鉴定的凝胶电泳图谱。
具体实施方式
[0029]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。
[0030]实施例1与黄瓜果皮亮度基因DULL共分离的InDel分子标记的获得
[0031]本实施例提供了与黄瓜果皮亮度基因DULL共分离的InDel分子标记获取的方法，具体步骤如下：
[0032]1)材料与试剂
[0033]2073
‑
1和2073
‑
2是一对通过饱和回交形成的仅果皮亮度有显著差异的近等基因系材料(图1)。2073
‑
1的果实灰暗，2073
‑
2的果实光亮。上述两个材料已在期刊文章(Liu B,Guan D,Zhai X,et al.Selection footprints reflec本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种与黄瓜果皮亮度基因共分离的InDel分子标记，所述Indel分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。2.根据权利要求1所述的InDel分子标记，其特征在于，所述InDel分子标记位于黄瓜基因组5号染色体上第20,290,734
‑
20,295,628碱基位。3.根据权利要求1所述的InDel分子标记，其特征在于，若黄瓜基因组存在所述InDel分子标记，则黄瓜果皮亮度高；若黄瓜基因组不存在所述InDel分子标记，则黄瓜果皮亮度低。4.检测权利要求1
‑
3任一项所述的InDel分子标记的引物对，其特征在于，所述引物对如SEQ ID NO.1
‑
2所示。5.根据权利要求4所述的引物对，其特征在于，使用所述引物对扩增出如SEQ ID NO.3所示的插入缺失变异序列。6.根据权利要求4所述的引物对，其特征在于，若扩增出5309bp的单一条带或扩增出414bp和5309bp的双条带，说明待...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴旺，任华中，翟许玲，董明明，尹帅，吴皓颖，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：