与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术涉及黄瓜遗传育种和分子生物学技术领域，具体涉及一种与黄瓜叶片颜色紧密连锁的InDel3分子标记及其应用。InDel3分子标记位于黄瓜Gy14基因组DNA第7号染色体InDel21和SSR20583标记之间的18.6 kb区间内，在染色体上的物理位置在1245674

【技术实现步骤摘要】
与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3分子标记及其应用


[0001]本专利技术涉及黄瓜遗传育种和分子生物学
，具体涉及一种与黄瓜叶片颜色紧密连锁的InDel3分子标记及其应用。

技术介绍

[0002]叶片是植物光合作用的重要器官，也是植株形态建成和果实生长的重要基础。植物通过光合作用吸收光能和二氧化碳，将无机物转化为有机物贮存，并维持植物生长必须的养分需求，以及稳定生态系统平衡的需要。而叶片作为光合作用的直接载体，对植物的生长发育以及能量转换尤为重要。一般植物叶片因含有大量光合色素而使其呈现绿色，维持光合作用的进行以及能量的转化。因此，光合色素是光合作用重要的基础，在光合作用中起着十分重要的作用，是光能吸收和转换的平台。
[0003]叶片是植物光合作用的重要场所，而叶绿素含量、叶绿体结构和叶绿体相关基因表达与光合作用密切相关。在一定条件下，植物发生叶绿体突变，将改变叶片中叶绿素含量，从而产生不同叶色表型。在科研工作中，利用叶色突变体进行基因的挖掘和光合作用机理的研究，对明确基因的调控功能和光合作用的分子机制都具有重要意义。
[0004]随着黄瓜基因组测序的完成，与黄瓜重要农艺性状相关基因的定位报道增加，这些研究为重要性状调控基因的挖掘及进行分子育种提供了新的思路。在自然条件下或者人工诱发等条件下，黄瓜常常发生各种各样的突变，其中比较常见的一种突变是叶色突变，也是自然界比较普遍的突变现象，这些突变体是研究植物光合作用机制、光形态建成、叶绿素代谢、叶绿体结构功能及遗传发育调控机理的重要材料，也是分析鉴定基因功能，了解基因互作与表达调控的理想材料。在育种过程中，黄瓜叶色突变可作为性状标记在良种繁育和杂交育种中进行应用，在杂种一代的选择中可以极大地提高鉴定效率。这不仅操作简便，程序简单和结果直观，还可以大大地降低育种成本以及育种周期。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术涉及一种与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3分子标记及其应用。利用该标记对黄瓜叶色黄化突变和杂合位点进行快速检测，通过与InDel3分子标记的关联可在种子时期快速确定黄瓜植株叶色的表型、进而实现快速辅助育种以及黄瓜种质选育，筛选带有隐性基因的杂合株；筛选黄瓜具有特异光合作用特性的种质材料，为黄瓜辅助育种提供理论依据和应用指导。
[0006]为解决现有技术存在的问题，本专利技术的技术方案是：与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3分子标记，其特征在于：所述InDel3分子标记位于黄瓜Gy14基因组DNA第7号染色体InDel21和SSR20583标记之间的18.6kb区间内，在染色体上的物理位置在1245674
‑
1226636bp之间。
[0007]所述InDel3分子标记是基于黄瓜Gy14基因组DNA第1239217bp处有5bp的碱基插入进行开发的，该插入的核苷酸序列为SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列：CTGAG。
[0008]所述InDel3分子标记引物包括上游引物InDel3
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F：5
’‑
CAC CAC GCT CAG GAT TCA GAT G
‑3’
和下游引物InDel3
‑
R：5
’‑
TCT TAA ATC ATA CCC AGT AGA CCA GG
‑3’
。
[0009]所述分子标记用于快速检测黄瓜叶色黄化和杂合位点中的应用。
[0010]所述的分子标记用于黄瓜叶色黄化和杂合位点快速检测方法，其特征在于：方法为：
[0011]待测黄瓜材料的全基因组DNA提取；根据InDel3分子标记引物对进行PCR扩增；具有黄色叶片表型的单株通过PCR扩增产生526bp单一特征条带；具有绿色叶片表型的纯合单株产生531bp的单一特征条带；正常绿色叶色但该位点为杂合基因型时，PCR扩增获得526bp和531bp的两条特征条带。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的优点如下：
[0013]1、本专利技术提供了一种与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3分子标记，该InDel3分子标记位于黄瓜Gy14基因组DNA第7号染色体InDel21和SSR20583标记之间的18.6kb区间内，物理位置在1245674
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1226636bp之间。
[0014]2、本专利技术通过InDel3分子标记的PCR扩增产物的带型，能够准确鉴定黄瓜的叶片黄化和绿色的表型。具有黄色叶片表型的单株通过PCR扩增可产生526bp单一特征条带；具有绿色叶片表型的纯合单株可产生531bp的单一特征条带；正常绿色叶色杂合基因型时，PCR扩增获得526bp和531bp的两条特征条带。
[0015]3、本专利技术的鉴定方法可用在种子时期进行鉴定，简单方便操作，能大幅提高育种效率。为进一步加快分子标记在育种中的应用提供了理论依据。
附图说明
[0016]图1为对黄瓜叶色黄化候选基因的精细定位结果。
[0017]图2为利用分子标记InDel3进行PCR扩增时的电泳图。其中，1代表绿叶自交系Gy14，2代表黄叶突变体材料。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0019]应用本专利技术的InDel3分子标记进行辅助育种时，不需要经过苗期鉴定，用种子即可准确快速的进行鉴定，可以提高育种效率，缩短鉴定时间，同时减少工作量和降低生产成本，尤其是通过分子标记进行检测，方法准确可靠，操作简便，为快速鉴定育种材料和品种选育提供了技术基础，对加速育种进程具有十分深远的理论意义和重要的应用价值。
[0020]本专利技术旨在开发一个与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3分子标记，其采用的方法步骤为：
[0021]步骤1.选择黄瓜正常叶色为绿色的自交系Gy14为父本；黄瓜叶片黄化的突变体yf为母本，构建分离群体，并进行叶色分离规律的调查及叶色黄色突变的精细定位，确定叶色黄色突变性状的候选基因位于第7号染色体InDel21和SSR20583标记之间的18.6kb区间内，物理位置在1245674
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1226636bp之间。
[0022]步骤2.通过对双亲的序列分析可知，根据Gy14的DNA基因组第7染色体的第1239217bp处存在5bp的CTGAG序列插入；
[0023]步骤3.根据插入序列设计标记InDel3。该引物由一对PCR扩增用的上游引物InDel3
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F和下游引物InDel3
‑
R组成，具体而言：InDel3
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F:5
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CAC CAC GCT CAG GAT TCA GAT G
‑3’
，InDel3
‑
R:5
’‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3分子标记，其特征在于：所述InDel3分子标记位于黄瓜Gy14基因组DNA第7号染色体InDel21和SSR20583标记之间的18.6kb区间内，在染色体上的物理位置在1245674
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1226636bp之间。2.如权利要求1所述的与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3分子标记，其特征在于：所述InDel3分子标记是基于黄瓜Gy14基因组DNA第1239217bp处有5bp的碱基插入进行开发的，该插入的核苷酸序列为SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列：CTGAG。3.根据权利要求1所述的与黄瓜叶片黄化突变紧密连锁的InDel3l分子标记，其特征在于：所述InDel3分子标记引物包括上游引物InDel3
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F：5
’‑
CAC CAC GCT CAG ...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈书霞，张婷婷，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：