紫花苜蓿叶面积相关的SNP分子标记组合及应用制造技术

本申请提供了紫花苜蓿叶面积相关的SNP分子标记组合及其应用，本申请提供的SNP分子标记包括表1中所示的SNP位点组合或表2所示的SNP位点组合。利用本申请提供的SNP分子标记能够实现从基因水平筛选叶面积性状相关的苜蓿优异种质材料，从而提高高产优质苜蓿新品种的选育效率，加速育种进程。加速育种进程。加速育种进程。

【技术实现步骤摘要】
紫花苜蓿叶面积相关的SNP分子标记组合及应用


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及紫花苜蓿叶面积相关的SNP分子标记的开发及其应用。

技术介绍

[0002]苜蓿作为以收获茎叶营养体为主的牧草，叶片对苜蓿产草量的贡献率达30%~60%。同时叶中蛋白含量远高于茎，而且对饲草品质有重要的影响。因此，研究苜蓿叶面积大小对提高苜蓿产量和品质方面有一定的潜力，对促进高产、优质苜蓿生产有重要意义，选育叶面积大，叶量丰富、叶茎比高的苜蓿新品种一直是育种工作者追求的目标。
[0003]随着基因工程的发展，越来越多的科研工作者开始探索与叶片相关的基因，从而获得叶面积性状较为突出的苜蓿品种，以取代传统的通过采集叶片、观察评价叶片大小等形态指标来进行品种筛选或选育。
[0004]目前，CN107384939B公开了一种MtUNUSUAL FLORAL ORGANS基因在调控小叶数量和叶茎比中的应用，其目的是通过基因工程改造直接提高苜蓿小叶片数量，从而获得高产优质苜蓿新品系，然而紫花苜蓿是同源四倍体（2n=4x=32），异花授粉植物，具有高杂合度和自交不亲和性，其遗传背景复杂，通过一种基因难以对大量苜蓿群体单株进行与叶面积相关的品质性状的筛选。因此，从单个基因的角度筛选与叶面积性状相关的苜蓿优良品种仍面临较大的挑战。

技术实现思路

[0005]为了实现高效、快速、精准的筛选叶面积性状相关的苜蓿优异种质材料，从而提高高产优质苜蓿新品种的选育效率，加速育种进程。本申请以叶片大小上有显著差异的紫花苜蓿为亲本材料，通过杂交获得F1代群体，，对亲本及其F1后代的叶面积进行多年的表型鉴定分析，采用基因组重测序技术完成了亲本及F1代群体的基因型分析，通过QTL定位，获得了16~61个SNP组合，为利用分子标记辅助选择培育叶片大、产量高且品质优良的苜蓿新品种奠定基础。
[0006]为实现本专利技术的技术目的，本专利技术第一方面提供一种与紫花苜蓿叶面积相关的SNP分子标记组合，所述SNP分子标记组合由表1所示的16个SNP组成：表1
进一步的，所述SNP分子标记组合为表2所示61个SNP组成：表2
为实现本专利技术的技术目的，本专利技术第二方面提供一种分析紫花苜蓿叶面积性状的方法，将待测苜蓿的基因组DNA的SNP位点基因型与对照苜蓿的基因组DNA的所述的位点基因型进行比较；其中，所述SNP位点为表2所示的SNP位点组合。
[0007]为实现本专利技术的技术目的，本专利技术第三方面提供一种分析紫花苜蓿叶面积性状的分子探针组合，其检测第一方面所述的SNP分子标记组合或第二方面所述的SNP分子标记组合。
[0008]为实现本专利技术的技术目的，本专利技术第四方面提供一种分析紫花苜蓿叶面积的基因芯片，其具有第一方面或第二方面所述的SNP分子标记组合或第三方面所述的SNP分子探针标记组合。
[0009]为实现本专利技术的技术目的，本专利技术第五方面提供一种分析紫花苜蓿叶面积的试剂盒，其具有第一方面所述的SNP分子标记组合或第三方面所述的SNP分子探针标记组合或第四方面所述的基因芯片。
[0010]为实现本专利技术的技术目的，本专利技术第六方面提供一种分析紫花苜蓿叶面积的方
法，应用第一方面或第二方面所述的SNP分子标记组合或第三方面所述的SNP分子探针标记组合或第四方面所述的基因芯片或第五方面所述的试剂盒待测样品进行检测。
[0011]为实现本专利技术的技术目的，本专利技术第七方面提供上述SNP分子标记组合或上述的分子探针组合或上述的基因芯片或上述的试剂盒在检测紫花苜蓿叶面积中的用途，其具有如下任一所述的用途：（1）在苜蓿叶面积性状评价中的应用；（2）在苜蓿叶面积性状相关品种鉴定中的应用；（3）在苜蓿叶面积性状相关品种种质资源保护中的应用；（4）在苜蓿叶面积性状相关品种种质资源改良中的应用；（5）在苜蓿叶面积性状相关品种筛选的应用；（6）在苜蓿叶面积性状相关品种育种中的应用。
附图说明
[0012]图1是父母本植株叶片表型照片；图2是叶片大小频率分布图，其中a
‑
e分别为2018年昌平，2019年昌平，2018廊坊，2019廊坊，2020廊坊环境；图3是苜蓿叶片大小QTL在父本遗传连锁群上的分布情况；图4是苜蓿叶片大小QTL在母本遗传连锁群上的分布情况；图5父母本遗传连锁图谱，P1为父本遗传图谱，P2为母本遗传图谱；图6 转录组数据对定位的QTL位点的验证，其中，图6A是转录组数据分析鉴定筛选结果，图6B是基因分析与表型相关性分析结果。
具体实施方式
[0013]试验基地基本情况：本专利技术的田间试验是在中国农业科学院 (万庄) 国际农业高新技术产业园基地（河北省廊坊市）和中国农业科学院北京畜牧兽医研究所昌平畜禽综合试验基地（北京市昌平区）进行，其中，中国农业科学院 (万庄) 国际农业高新技术产业园基地（河北省廊坊市）基地位于河北省中部偏东，N39.59
°
，E116.59
°
，属于暖温带大陆性季风气候，四季分明。年平均气温为11.9℃左右，最冷月份是在每年的1 月份，平均气温仅为
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4.7℃，最热月份在每年的7 月，平均气温高达26.2℃。每年的平均降水量为554.9 mm 。四个季节的降水量不均匀，主要降水集中在夏季。每年的平均日照在2660 h以上。供试土质为中性土壤，有机质含量为1.69%，pH 值7.37。中国农业科学院北京畜牧兽医研究所昌平畜禽综合试验基地（北京市昌平区）基地位于北京市西北部，N40.18
°
，E116.24
°
，属暖温带，半湿润大陆性季风气候。春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽，冬季寒冷干燥，四季分明。年平均气温11.8℃，最冷月（1月）平均气温为
‑
4.6℃，最热月（7月）平均气温为25.8℃。年平均降水量550.3 mm，年平均日照时数为2684 h。
[0014]实施例1亲本材料的选择及群体样本选择叶片差异较大、产量差异较大的两个苜蓿品种的单株作为两个亲本材料。
[0015]具体的，本专利技术选择叶片小、产量低的紫花苜蓿为父本，选择叶片大且产量高的紫花苜蓿为母本，在本专利技术的一个实施例中，采用沧州苜蓿为父本，中苜1号为母本，根据图1所示母本与父本的叶片照片可以明显看出，二者的叶片大小差异显著。
[0016]将父本与母本杂交产生的F1种子于2015年在中国农业科学院 (万庄) 国际农业高新技术产业园基地温室培养。温室处理为16 h光照、8 h黑暗，其中光照强度（自然光和白炽灯光组合）大约为200 μmol/m
2 ·
s；温度为22℃，相对湿度为40%。通过扦插获得亲本和子代的无性繁殖株系，在2016年早春，各移栽3份植株材料到中国农业科学院 (万庄) 国际农业高新技术产业园基地和中国农业科学院北京畜牧兽医研究所昌平畜禽综合试验基地田间种植，共3个重复，每个重复都包括1个父母本和388个F1代个体进行统计分析。实验采用完全随本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.与紫花苜蓿叶面积相关的SNP分子标记组合，所述SNP分子标记组合由表1所示的16个SNP为位点组成或表2所示的61个SNP位点组成。2.分析紫花苜蓿叶面积性状的方法，将待测苜蓿的基因组DNA的SNP位点基因型与对照苜蓿的基因组DNA的所述的位点基因型进行比较；其中，所述SNP位点为表1所示的16个SNP为位点组成或表2所示的61个SNP位点形成的组合。3.分析紫花苜蓿叶面积性状的分子探针组合，其检测权利要求1所述的SNP分子标记组合。4.分析紫花苜蓿叶面积的基因芯片，其具有权利要求1所述的SNP分子标记组合或负载有权利要求3所述的SNP分子探针标记组合；其中，权利要求1所述的SNP分子标记组合由表1所示的16个SNP为位点组成或表2所示的61个SNP位点组成。5.分析紫花苜蓿叶面积的试剂盒，其具有权利要求1所述的SNP分子标记组合或权利要求3所述的SNP分子探针...

【专利技术属性】
技术研发人员：康俊梅，王珍，杨习江，蒋学乾，李明娜，龙瑞才，杨青川，
申请(专利权)人：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，
类型：发明
国别省市：