本发明专利技术公开了基于PbrCPK28启动子中的SNP位点鉴定梨果实高低果糖含量的应用。一种与梨果实果糖含量显著相关的SNP位点，位于PbrCPK28启动子区域279bp处。该位点基因型由T到C的改变，导致果糖含量在不同梨品种之间存在差异，利用该SNP位点可对梨果实高低果糖含量进行良好分型。本发明专利技术提供的SNP位点可用于梨果实高果糖含量的分子辅助选择育种，对于加快梨品种的遗传改良进程，提高育种效率具有重要的理论和实践指导意义。要的理论和实践指导意义。要的理论和实践指导意义。
【技术实现步骤摘要】
基于PbrCPK28启动子的SNP位点鉴定梨果实高低果糖含量的应用
[0001]本专利技术属于分子遗传育种领域，涉及基于PbrCPK28启动子中SNP位点鉴定梨果实高低果糖含量的应用。
技术介绍
[0002]梨是蔷薇科(Rosaceae)桃亚科(Amygdaloideae)梨属(Pyrus L.)的多年生木本植物，是我国第三大果树树种，栽培历史悠久，种植面积广泛。2020年我国梨产量1610万吨，约占全球梨总产量的69.6％。但是，我国的一些传统地方梨品种果实品质相对较差，表现出风味淡、肉质粗等问题，与同属东方梨的日本、韩国梨相比存在较大差距，导致我国梨果在国外市场的竞争力较弱，出口价格远低于日本以及其他西方国家。
[0003]在影响果实品质的众多因素中，糖的品质特征是决定梨果实风味的核心因素。糖直接影响果实的甜度，对果实的风味和口感影响最大。所以，糖是梨果实内在品质所关注的第一要素。因此，较高的糖含量水平一直是优质梨品种选育的关键指标。在比较梨果实蔗糖、葡萄糖、果糖和山梨醇的组分含量时发现，果糖是栽培品种和野生品种糖含量差异大的主要原因，提高梨果实果糖的含量，对改善梨的品质至关重要。
[0004]目前有关梨数量性状的QTL定位研究仍属起步阶段，已有的研究主要是针对一些病害或生长性状，对梨果实果糖含量的SNP位点发掘尚未有报道。因此，开展梨果实果糖含量的SNP位点研究，并建立自然群体辅助选择技术体系，对于提高育种效率，节约生产成本显得极其重要。
[0005]通过对150个梨品种样品，提取叶片基因组DNA，利用PbrCPK28启动子的引物对DNA进行PCR克隆，并对PCR产物进行sanger测序，对测序结果进行比对分析，发现所有梨品种聚集成19个单倍型。对梨果实果糖含量和PbrCPK28启动子中的13个SNP位点进行关联分析，结果显示SNP13(1722bp)的信号最强，P值＝6.654e
‑
06，而SNP8、SNP9和SNP12的信号中等。进一步的序列比对发现，SNP13位点在低果糖品种中基因型为C，而在高果糖品种中基因型为T，表明SNP13位点的基因型影响梨果实果糖含量水平。该SNP为实现基于基因分型的梨果实糖含量品质性状的分子辅助育种提供了标记位点，对于梨的分子辅助育种具有重要的理论和实践意义。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是利用梨的基因序列与果实果糖含量的关联信号，发掘鉴定梨果实高低果糖含量的SNP变异位点，通过该SNP位点可以预测梨果实果糖含量高的梨品种，为实现梨果实高果糖含量的早期鉴定和筛选提供分子辅助选择的技术支持。
[0007]与梨果实果糖含量显著相关的SNP位点，位于PbrCPK28基因启动子区域的279bp处，即位于PbrCPK28的编码序列上游的第1722个碱基处，为共分离的SNP位点，具有C/T多态性，在低果糖含量梨品种中基因型为C，高果糖含量梨品种中基因型为T；如SEQ ID No.1
(
‘
砀山酥梨
’
)和SEQ ID No.2(
‘
冻花盖
’
)所示的启动子序列中，该SNP位点位于279bp处。
[0008]检测本专利技术所述的SNP位点引物，上游引物F1：SEQ ID NO.3，下游引物R1：SEQ ID NO.4。
[0009]检测所述的SNP位点的引物在鉴定梨果实高/低果糖含量中的应用。
[0010]检测所述的SNP位点的引物在梨果实果糖含量早期鉴定和筛选的分子育种中应用。
[0011]本专利技术与梨果实果糖含量的显著相关的SNP位点引物对，上游引物F1为：SEQ ID NO.1，下游引物R1为：SEQ ID NO.2。
[0012]本专利技术所述的SNP引物对在鉴定梨果实高/低果糖含量中的应用。
[0013]本专利技术所述的SNP引物对在梨果实果糖含量早期鉴定和筛选的分子育种中应用。
[0014]本专利技术利用150个梨品种，包括兰州冬果梨、早黄金、早冠、雪青、沙01、甘梨早6等为样品，提取叶片基因组DNA，采用所述的引物对样品DNA进行PCR扩增，并对扩增产物进行sanger测序，对测序结果进行比对分析，发现所有梨品种聚集成19个单倍型。对梨果实果糖含量和PbrCPK28启动子中的13个SNP位点进行关联分析，结果显示SNP13(启动子序列的279bp)处的关联信号最强，P值＝6.654e
‑
06，而SNP8、SNP9和SNP12的关联信号中等。进一步的序列比对分析发现，SNP13位点在低果糖梨品种中的基因型为C，而在高果糖梨品种中的基因型为T，表明SNP13位点的基因型影响梨果实果糖含量水平。
[0015]本专利技术所述的引物在对梨果实高果糖含量的品种进行分子育种中的应用。
[0016]有益效果
[0017]本专利技术发现与梨果实果糖含量显著相关的SNP位点，位于PbrCPK28基因的上游第1722个碱基处，即在如SEQ ID No.1或SEQ ID No.2所示的启动子序列中，该SNP位点位于279bp处，在低果糖含量梨品种中基因型为C，高果糖含量梨品种中基因型为T，通过检测该位点的基因型可以预测梨果实果糖含量高低水平，以实现梨果实果糖含量的早期鉴定和筛选。基于上述发现，开发了检测SNP位点的克隆引物。利用开发的SNP引物，对150个梨品种进行差异基因型检测，能很好地用于鉴定梨品种的高低果糖含量，与果实测定的果糖含量相符。群体试验表明，开发的SNP位点引物可以对自然群体不同果糖含量的梨品种进行良好分型和检测。因此，具有良好的应用价值，可实现对高果糖含量梨品种的预先选择和分子辅助育种。
附图说明
[0018]图1PbrCPK28启动子区域的SNP位点与150个梨品种果实果糖含量的关联分析
[0019](a)PbrCPK28上游启动子的单倍型分析，以及PbrCPK28的上游启动子中13个SNP位点和150个梨品种的果糖含量关联作图。
[0020](b)PbrCPK28的上游启动子中13个SNP的关联作图，p
‑
value值展示。
[0021](c)成对连锁不平衡的三角矩阵。
具体实施方式
[0022]以下结合具体实施例对本专利技术做出详细的描述。根据以下的描述和这些实施例，本领域技术人员可以确定本专利技术的基本特征，并且在不偏离本专利技术精神和范围的情况下，
可以对本专利技术做出各种改变和修改，以使其适用各种用途和条件。
[0023]实施例1梨果实果糖含量的提取与测定
[0024]梨果实可溶性糖提取的方法，主要步骤如下：首先称取梨果实样品2g，然后利用液氮研磨至粉末，将样品粉末转移至10mL离心管中，加入80％的乙醇。然后在37℃水浴30min，水浴后的样品在超声波中再提取10min，离心(12000rpm，4℃)10min，重复三次。将每次收集的上清液转移至25mL定容瓶中，最后将提取液定容至25mL，从中取2m本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种与梨果实果糖含量显著相关的SNP位点，其特征在于：位于PbrCPK28基因启动子区域的279bp处，为共分离的SNP位点，具有C/T多态性；低果糖梨品种该位点的碱基为C，高果糖品种该位点的碱基为T。2.检测权利要求1所述的SNP位点的引物，其特征在于上游引物F1：SEQ ID NO.3，下游引物R1：SEQ ID NO.4。3.权利要求2所述的引物在鉴定梨果实果糖含量高低中的应用。4.权利要求2所述的引物在梨果实果糖含量鉴定中的应用。5.一种鉴定梨果实果糖含量高低的方法，其特征在于：提取待鉴定梨叶片基因组DNA，采用权利要求2所述的引物对样品DNA进行PCR扩增，并对扩增产物...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴俊，朱荣香，李甲明，曹贝贝，张明月，赵永琪，汪润泽，赵渴娇，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。