一种与甜瓜蔓枯病抗性基因Gsb-3共分离的InDel标记及其应用制造技术

本发明专利技术公开了与甜瓜蔓枯病抗性基因Gsb

【技术实现步骤摘要】
一种与甜瓜蔓枯病抗性基因Gsb
‑
3共分离的InDel标记及其应用


[0001]本专利技术涉及分子标记辅助育种
，具体涉及一种与甜瓜蔓枯病抗性基因Gsb
‑
3共分离的InDel分子标记及其应用。

技术介绍

[0002]甜瓜(Cucumis melo L.)是主要的园艺作物之一，果肉香甜多汁，受到各国消费者的喜爱，被广泛种植，具有十分重要的经济价值。随着农业现代化的发展，农产品种植的商品化、规模化、集约化将成为未来农业的主要发展趋势，随之而来的是扩散速度快且大规模爆发的病虫害，一旦发病严重且防治不及时，往往会造成农产品大幅减产，经济损失严重。目前甜瓜生产上常见的病害有40多种，其中甜瓜蔓枯病(Gummy stem blight，GSB)是常见的真菌病害之一，它由亚隔孢壳属的瓜类黑腐小球壳菌(Didymella bryoniae)引起，主要危害叶片和茎部皮层组织，叶片发病一般在叶脉之间发生褐变，或者形成圆形棕褐色斑点；茎部发病初期在近节部产生油浸状病斑，随着时间的推移茎部发生纵裂并产生琥珀色胶状物，后期茎部干枯、表面呈灰白色，当湿度过高时病变的茎部极易发生腐烂导致茎部缢缩，最终植株因失水整株死亡。蔓枯病病原菌产生的子囊孢子和分生孢子等子实体可以通过空气传播到其他宿主植物表面，温暖潮湿的温室环境为该病害的传播提供了有利的条件，在温室中该病害发病严重时可导致甜瓜减产高达50％。在过去的几年里，我国在温室和塑料大棚中种植甜瓜的规模大幅增加，这导致蔓枯病已经成为一种与甜瓜经济效益息息相关的真菌病害。目前生产上甜瓜蔓枯病的主要防治方法是化学防治，但从长期来看，化学防治不仅成本高，污染环境，还会加快菌种进化，综合来看，培育具有蔓枯病抗性的甜瓜品种是防治该病害最经济有效的措施。
[0003]采用常规的育种方法来培育抗蔓枯病的甜瓜品种，需要在生长期间根据植株的表型对基因型进行筛选，抗病表型的鉴定与病原菌致病力强弱以及发病环境是否适宜等因素密切相关，该育种方法具有周期长、速度慢、表性鉴定不稳定等缺陷。分子标记辅助选择育种通过开发与目的基因连锁或共分离的分子标记，分析该标记的基因型从而对表型进行鉴定，排除了人为主观因素及环境变化的影响，同时在苗期就可以进行抗病单株的筛选，可以提高表型鉴定的准确性和筛选效率，缩短育种年限。

技术实现思路

[0004]针对甜瓜蔓枯病抗性育种中表型鉴定不稳定，抗病材料选育耗时费力等问题。在现有研究中，野生资源
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PI511890
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携带抗蔓枯病基因Gsb
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3，但该基因尚未被定位且暂未开发出与其共分离的分子标记。为克服以上问题本专利技术旨在提供一个与甜瓜蔓枯病抗病基因共分离的InDel分子标记及其应用，利用该标记可以在分离群体中有效的区分株系的蔓枯病抗性，显著提高育种效率和准确性，加快抗蔓枯病新品种的选育。
[0005]本专利技术的目的之一在于提供一个与甜瓜蔓枯病抗病基因共分离的InDel分子标
记，将其命名为Gsb
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3_InDel，其引物的核苷酸序列如SEQIDNO.1和SEQIDNO.2所示。
[0006]具体地，本专利技术提供的分子标记与甜瓜蔓枯病抗性基因Gsb
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3共分离，该蔓枯病抗性基因位于2号染色体末端。
[0007]本专利技术的目的之二在于提供能够用于甜瓜蔓枯病抗性表型鉴定的InDel分子标记引物，该引物包括前引物和后引物，其核苷酸序列如SEQIDNO.1和SEQIDNO.2所示。该引物可用于甜瓜蔓枯病抗性品种的选育。
[0008]本专利技术的目的之三在于提供所述分子标记及其引物在甜瓜蔓枯病抗性表型鉴定和品种选育中的应用。
[0009]本专利技术的目的之四是提供一种甜瓜蔓枯病抗性表型鉴定和品种选育的方法，该方法包括以下步骤：
[0010](1)提取待测样品的基因组DNA；
[0011](2)以步骤(1)得到的基因组DNA为模板，用权利要求1所述的InDel分子标记引物进行PCR扩增；
[0012](3)对步骤(2)得到的扩增产物进行电泳检测，根据条带大小鉴定甜瓜蔓枯病的抗性。
[0013]其中，所述PCR扩增体系为：反应体系为10μL，包括模板DNA 20ng，浓度为10μM的前引物和后引物各0.5μL，Mix 4μL，ddH2O补足。
[0014]其中，所述PCR反应程序为：94℃预变性3min；然后94℃变性30s，55℃退火30s，72℃延伸30s，共34个循环，最后72℃延伸10min，放入4℃保存。
[0015]具体地，记录PCR扩增产物的带型，根据片段大小判断甜瓜蔓枯病的抗性，判断原则如下：
[0016](1)该分子标记引物在抗病亲本和感病亲本中扩增出来的条带大小差异显著。
[0017](2)该分子标记在群体中进行扩增时，若只出现与抗病亲本大小相同的特异性条带，即只扩增出大小为248bp的片段，则该株系表现为抗病。
[0018](3)该分子标记在群体中进行扩增时，若只出现与感病亲本大小相同的特异性条带，即只扩增出大小为237bp的片段，则该株系表现为感病。
[0019]本专利技术的有益效果：
[0020]1、本专利技术基于甜瓜蔓枯病抗性分子标记缺乏的现状，本研究团队前期以野生抗蔓枯病资源
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为父本，感病品种
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Jiashigua
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为母本构建了重组自交系(Recombinant Inbred Lines,RIL)群体，利用BSA方法结合全基因组重测序定位了蔓枯病抗病基因Gsb
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3，根据定位区间内亲本重测序数据，挖掘到了一个与蔓枯病抗性共分离的分子标记。该标记在RIL群体中能够有效区分甜瓜蔓枯病的抗性。同时，该标记为国内外首个与蔓枯病抗性基因Gsb
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3共分离的InDel标记。
[0021]2、本专利技术获得的与抗病基因共分离的分子标记及其特异性引物，可以用于甜瓜材料的基因型检测，进而判断该材料是否具有蔓枯病抗性，鉴定结果准确可靠，可用于甜瓜蔓枯病抗性品种的早期筛选，缩短育种年限，提高育种效率。
[0022]3、通过聚丙烯酰胺凝胶电泳对PCR扩增结果进行检测，检测方便快速准确，简便易行且可高通量进行，不受环境因素的影响。
附图说明
[0023]图1是分子标记Gsb
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3_InDel在RIL群体的部分株系中的PCR扩增结果；其中1代表感病亲本
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Jiashigua
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，2代表甜瓜蔓枯病抗病亲本
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PI511890
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；Marker1，2，3代表DL2000；RIL
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Resistance代表RIL群体中部分表型为抗病的株系；RIL
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Susceptible代表RIL群体中部分表型为感病的株系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于甜瓜蔓枯病抗性表型鉴定的InDel分子标记引物，其特征在：所述InDel分子标记引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示。2.权利要求1所述的InDel分子标记引物在甜瓜蔓枯病抗性表型鉴定中的应用。3.一种甜瓜蔓枯病抗性表型鉴定方法，其特征在于包括以下步骤：(1)提取待测样品的基因组DNA；(2)以步骤(1)得到的基因组DNA为模板，用权利要求1所述的InDel分子标记引物进行PCR扩增；(3)对步骤(2)得到的扩增产物进行电泳检测，根据条带大小鉴定甜瓜蔓枯病抗性。4.如权利要求3所述的甜瓜蔓枯病抗性表型鉴定方法，其特征在于，所述PCR扩增体系为：反应体系为10μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔秋生，张永兵，魏小英，范蓉，杨永，魏明华，李寐华，王珍珠，凌悦铭，黄颖，
申请(专利权)人：新疆农业科学院哈密瓜研究中心，
类型：发明
国别省市：