与白菜型油菜株高和分枝角度紧密连锁的SSR分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种与白菜型油菜株高和分枝角度紧密连锁的SSR分子标记及其应用。本发明专利技术利用EMS化学诱变的方法获得了新型的白菜型油菜突变体bgr

【技术实现步骤摘要】
与白菜型油菜株高和分枝角度紧密连锁的SSR分子标记及其应用


[0001]本专利技术涉及分子生物学和植物育种领域，具体地说，涉及一种与白菜型油菜株高和分枝角度紧密连锁的SSR分子标记及其应用。

技术介绍

[0002]株型改良是增加收获指数及单位面积产量的重要途径。如在小麦和水稻育种中，由于“绿色革命基因”应用，使小麦和水稻株型矮化，增强其抗倒伏及耐肥能力，进而大幅度提高单位面积产量。在小麦和水稻的绿色革命基因分别为Rht1(Reduced height1)和sd1(semi
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dwarf 1)，前者是编码赤霉素合成的关键限速酶酶GA20氧化酶2(GA20ox2)，后者编码阻遏赤霉素信号转导的DELLA蛋白。在白菜油菜的育种中，Willimas和Hill发现了4个白菜型油菜矮秆突变体(dwf1、dwf2/Brrga1
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d、rosette、dormant)和2个甘蓝型油菜矮秆突变体(Bn5
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2、Bn5
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8)。由于DELLA蛋白的GRAS domain的突变(Q328R)获得了白菜型油菜矮杆突变体dwf2/Brrga1
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d，其纯合体突变体植株矮化，但分枝松散。通过远缘杂交多代回交将dwf2导入甘蓝型油菜，纯合体株高为100cm左右，配制的杂交种株高明显降低，抗倒性增强，但小区产量与对照相近。至今，未见其他类型的白菜型油菜矮杆突变体的相关报道。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种与白菜型油菜株高和分枝角度紧密连锁的SSR分子标记及其应用。
[0004]本专利技术利用EMS化学诱变的方法获得了新型的白菜型油菜突变体bgr
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JT，该突变体株型矮化且分枝紧凑。通过遗传群体、BSA(Bulked Segregant Analysis)及SSR标记分析，鉴定并获得与株高和分枝角度紧密连锁的分子标记。
[0005]为了实现本专利技术目的，第一方面，本专利技术提供一种与白菜型油菜株高和分枝角度紧密连锁的SSR分子标记，所述SSR分子标记位于白菜型油菜基因组A04:14035360bp～20192770bp区域，用于扩增SSR分子标记的引物如SEQ ID NO:1
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2所示。
[0006]上述物理位置基于白菜型油菜参考基因组版本号Brassica rapa V3.0。
[0007]第二方面，本专利技术提供用于扩增所述SSR分子标记的引物，包括如SEQ ID NO:1所示的上游引物和如SEQ ID NO:2所示的下游引物。
[0008]第三方面，本专利技术提供含有所述引物的检测试剂或试剂盒。
[0009]第四方面，本专利技术提供SEQ ID NO:1
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2所示引物或所述检测试剂或试剂盒的以下任一应用：
[0010]1)用于鉴定白菜型油菜矮化分枝紧凑表型性状；
[0011]2)用于筛选具有矮化分枝紧凑性状的白菜型油菜材料。
[0012]第五方面，本专利技术提供一种鉴定白菜型油菜矮化分枝紧凑表型性状的方法，包括：
[0013](1)提取待测油菜的总DNA；
[0014](2)以DNA为模板，利用SEQ ID NO:1
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2所示引物进行PCR扩增；
[0015](3)分析PCR扩增产物：扩增得到一条400bp左右的特征条带(SEQ ID NO:3)，对应于白菜型油菜矮化分枝紧凑表型；扩增得到一条140bp左右的特征条带(SEQ ID NO:4)，对应于白菜型油菜高杆分枝松散表型；扩增得到一条400bp左右和一条140bp左右的特征条带，对应于杂合表型。
[0016]优选地，所述PCR扩增的反应体系为：DNA 1μL，2
×
Tag酶mix 7.5μL，10μM上游引物0.5μL，10μM下游引物0.5μL，加水至15μL。
[0017]优选地，所述PCR扩增的反应程序为：95℃，3min；95℃，30s，60℃，30s，72℃，30s，35个循环；72℃，1min。
[0018]借由上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点及有益效果：
[0019]本专利技术首次提供与白菜型油菜株高和分枝角度紧密连锁的SSR分子标记，并开发了用于检测所述分子标记的引物，可实现白菜型油菜矮化分枝紧凑性状的早期快速选育，大大推进了油菜育种进程。有助于创制具有植株半矮化、分枝紧凑、收获指数高等特征的理想株型油菜新种质，对实现单位面积产量新突破有重大意义。为解决我国油菜生产中存在的植株高大松散、收获指数低、抗倒伏能力差、机械化程度低、劳动投入大等问题提供有效手段。
附图说明
[0020]图1为本专利技术较佳实施例中白菜型油菜EMS诱变突变体表型。其中，Jietou2，野生；M1，EMS诱变的第1代不同的突变株系。
[0021]图2为本专利技术较佳实施例中白菜型油菜纯合突变体表型。
[0022]图3为本专利技术较佳实施例中部分多态性引物的扩增结果。其中，(a)泳道M：Marker500bp泳道1
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5：H1
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H5；泳道6
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10：D1
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D5。(b)泳道M：Marker 500bp；泳道1
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5：H6
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H10；泳道6
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10：D6
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D10。
[0023]图4为本专利技术较佳实施例中Brbgr的精细定位。其中，A：分子标记间的物理距离及每段区间F2群体重组单株个数；B：F2群体重组单株基因型示意图，H表示高杆，D表示矮杆；C：目的基因及突变位点。
具体实施方式
[0024]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。若未特别指明，实施例均按照常规实验条件，如Sambrook等分子克隆实验手册(Sambrook J&Russell DW,Molecular Cloning:a Laboratory Manual,2001)，或按照制造厂商说明书建议的条件。
[0025]实施例1白菜型油菜突变体bgr
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JT的获得
[0026]利用甲基磺酸乙酯(EMS)对白菜型油菜Jietou2号(Brassica rapa，二倍体，2n＝20，染色体组为AA)进行了化学诱变。
[0027]在通风橱中将500g Jietou2号的种子浸泡在浓度为0.6％(体积比)的EMS溶液(500mL去离子水中加入500μL EMS)中，并放置在50rpm的摇床中震荡16小时，之后加入50mL的硫代硫酸钠(1M)中和。再用200mL硫代硫酸钠(10mM)冲洗3次，每次5分钟；最后用清水冲洗3次，每次5分钟；将诱变的种子播在土中。
[0028]随后在突变群体中发现了株型变的紧凑、株高明显降低的突变株系(图1)，将其进行了多次种植后，发现该表型可以稳定遗传，其纯合突变体的株高5
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.与白菜型油菜株高和分枝角度紧密连锁的SSR分子标记，其特征在于，所述SSR分子标记位于白菜型油菜基因组A04:14035360bp～20192770bp区域，用于扩增SSR分子标记的引物如SEQ ID NO:1
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2所示；上述物理位置基于白菜型油菜参考基因组版本号Brassica rapa V3.0。2.用于扩增权利要求1所述SSR分子标记的引物，其特征在于，包括如SEQ ID NO:1所示的上游引物和如SEQ ID NO:2所示的下游引物。3.含有权利要求2所述引物的检测试剂或试剂盒。4.权利要求2所述引物或权利要求3所述检测试剂或试剂盒的以下任一应用：1)用于鉴定白菜型油菜矮化分枝紧凑表型性状；2)用于筛选具有矮化分枝紧凑性状的白菜型油菜材料。5.鉴定白菜型油菜矮化分枝紧凑表型性状的方法，其特征在于，包括：(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡赞民，李双双，陈宇红，郭徐鹏，范成明，
申请(专利权)人：中国科学院遗传与发育生物学研究所，
类型：发明
国别省市：