与甜瓜种子大小性状共分离的SNP标记及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种与甜瓜种子大小性状共分离的SNP标记，甜瓜4号染色体上包含4个SNP标记，分别为：标记Chr4_12085945，等位基因T/C；标记Chr4_12894435，等位基因T/A；标记Chr4_13382545，等位基因C/T；标记Chr4_15435120，等位基因C/A。其中SNP标记Chr4_13382545位点与甜瓜种子长度、宽度、千粒重三个性状相关，可准确区分甜瓜种子大小。本发明专利技术还提供一种上述SNP标记在甜瓜种子大小性状分子标记辅助育种中的应用，能提高选择的准确性、加快新品种培育的进程。本发明专利技术提供一种利用上述SNP标记筛选甜瓜种子大小的方法。选甜瓜种子大小的方法。选甜瓜种子大小的方法。

【技术实现步骤摘要】
与甜瓜种子大小性状共分离的SNP标记及其应用


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一种与甜瓜种子大小性状共分离的SNP标记及其应用。

技术介绍

[0002]甜瓜(Cucumis melo L.)是主要的葫芦科蔬菜作物之一，栽培面积广泛，具有重要的经济价值。中国是甜瓜生产大国，甜瓜在果蔬生产中占有重要地位。种子是植物生命的起点和终点，是植物生长发育的重要决定因素。在许多以种子为主要生产器官的作物的驯化和育种过程中，种子大小是植物进化适宜性的关键农艺特征，也是影响种子产量、食用质量和对环境胁迫耐受性的关键因素。种子大小是重要的农艺性状，在植物进化中起着至关重要的作用。
[0003]甜瓜种子的差异是影响甜瓜产量的关键因素，其种子长度、宽度、千粒重等相关遗传性状则决定了甜瓜种子的活力，研究甜瓜种子相关性状将有利于甜瓜品种的选育，对甜瓜相关的分子生物学研究具有关键意义。种子的大小能对植物的成活率造成直接影响，与大种子相比，小种子能产生更多的种子用于分散和繁殖大量的后代，而大种子能积累足够的营养物质来发芽，更能承受幼苗在生长过程中所遇到的压力。因此，揭示控制种子相关性状的基因对于选育理想种子大小的甜瓜品种非常重要；同时，明确甜瓜种子性状的遗传改良机制有利于培育壮苗，从而带来更大的经济效益。
[0004]目前，关于甜瓜种子大小的研究仍主要集中在种子相关性状遗传分析和基因/QTL初步定位，已报道的有关甜瓜种子大小基因定位结果涉及第1、2、3、5、6、7、8、9、10、11、12号染色体，但并4号染色体未见报道。由于大多报道采用的是基于双亲的连锁定位方法，加之遗传背景的差异，定位结果的重复性较差。有关甜瓜种子大小调控基因的精细定位、克隆及其遗传结构研究还未见报道，也未能找到与甜瓜种子大小紧密连锁的分子标记。因此，现有的甜瓜种子大小性状的定位结果难以用于甜瓜的分子育种实践。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术确有必要提供一种与甜瓜种子大小性状紧密连锁的SNP标记及其应用，以解决上述问题。
[0006]本专利技术提供一种与甜瓜种子大小性状共分离的SNP标记，其特征在于，甜瓜4号染色体上包含与甜瓜种子的长度、宽度、千粒重三个性状中的至少两个性状相关的4个SNP标记，分别为：标记Chr4_12085945，物理位置为12085945bp，等位基因为T/C；标记Chr4_12894435，物理位置为12894435bp，等位基因为T/A；标记Chr4_13382545，物理位置为13382545bp，等位基因为C/T；标记Chr4_15435120，物理位置为15435120bp，等位基因为C/A。
[0007]基于上述，所述标记Chr4_12085945与甜瓜种子的长度和千粒重性状紧密连锁；所述标记Chr4_12894435与甜瓜种子的长度和宽度性状紧密连锁；所述标记Chr4_13382545与
甜瓜种子的长度、宽度和千粒重性状紧密连锁；所述标记Chr4_15435120与甜瓜种子的宽度和千粒重性状紧密连锁。
[0008]基于上述，所述标记Chr4_13382545同时与甜瓜种子长度、宽度、千粒重三个性状共分离，当所述标记Chr4_13382545在13382545位点处基因型为T时，甜瓜种子为大种子；基因型为C时，甜瓜种子为小种子。
[0009]本专利技术提供一种上述SNP标记的引物，所述标记Chr4_13382545的特异性引物序列分别为SEQ ID NO:2～3所示。
[0010]本专利技术提供一种含上述SNP标记的核苷酸，标记Chr4_13382545的核苷酸序列为SEQ ID NO:1所示，其为利用SEQ ID NO:2～3扩增出大小为240bp的含标记Chr4_13382545的特征条带。
[0011]本专利技术提供一种含有上述特异性引物的试剂盒。
[0012]本专利技术还提供上述SNP标记、引物、核苷酸或试剂盒在甜瓜种子大小性状分子标记辅助育种中的应用。
[0013]基于上述，上述SNP标记、引物、核苷酸或试剂盒在筛选甜瓜种子大小中的应用。
[0014]本专利技术提供一种筛选甜瓜种子大小的方法，包括以下步骤：
[0015]提取待测甜瓜植株的基因组DNA；
[0016]以所述待测甜瓜植株的基因组DNA为模板，利用上述特异性引物或试剂盒进行PCR扩增反应；
[0017]纯化PCR扩增反应的产物并检测其基因型；
[0018]当检测的基因型为T时，所述甜瓜种子为大种子；当检测的基因型为C时，所述甜瓜种子为小种子。
[0019]本专利技术采用自然群体和全基因组关联分析法，获得了与甜瓜种子大小共分离的SNP分子标记，具有单核苷酸二型变异，能够准确区别不同类型甜瓜材料的种子长、宽和重量，具有很好地实用性和代表性，以此作为甜瓜育种过程中种子大小性状的辅助选择标记，能提高选择的准确性、加快品种培育的进程。
附图说明
[0020]图1为甜瓜种子大小性状全基因组关联分析的曼哈顿图，其中A表示甜瓜种子长度，B表示甜瓜种子宽度，C表示甜瓜种子千粒重；其中：横坐标代表每个SNP所在的基因组位置；纵坐标代表MLM模型下每个SNP位点P值的以10为底的负对数。
[0021]图2为甜瓜种子大小性状的全基因组关联分析的QQ图，其中A表示甜瓜种子长度，B表示甜瓜种子宽度，C表示甜瓜种子千粒重；其中：横坐标代表假设P值服从均匀[0，1]分布，所预期观察的P值以10为底的负对数；纵坐标代表观察到P值以10为底的负对数。
[0022]图3为Chr4_13382545位点不同基因型样本种子大小相关性状的箱形图，其中A表示甜瓜种子长度，B表示甜瓜种子宽度，C表示甜瓜种子千粒重。
[0023]图4为鉴定甜瓜种子大小的测序基因分型图。
[0024]其中的序列表说明如下：
[0025]SEQ ID NO:1为标记Chr4_13382545的核苷酸序列；
[0026]SEQ ID NO:2为标记Chr4_13382545扩增的正向引物的核苷酸序列；
[0027]SEQ ID NO:3为标记Chr4_13382545扩增的反向引物的核苷酸序列。
具体实施方式
[0028]下面通过具体实施方式，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
[0029]本专利技术通过表3所示的130份甜瓜种质材料构建全基因组关联分析(简称GWAS分析)的群体，所选甜瓜种质材料种植于郑州河南农业大学毛庄科教园区的塑料大棚中。植株定植30天后，采取每个种质材料的幼嫩叶片作为提取基因组DNA的样本，甜瓜果实成熟后调查种子性状作为GWAS分析的表型数据。130份甜瓜种质的测序工作由北京百迈客生物科技有限公司完成，采用Illumina测序技术，测序深度>10X。对产出的测序数据进行质控与过滤，将质控合格的数据比对DHL92(v3.6.1)参考基因组序列，获得群体基因组中SNP信息，通过对种子大小相关性状进行关联本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种与甜瓜种子大小性状共分离的SNP标记，其特征在于：甜瓜4号染色体上包含与甜瓜种子的长度、宽度、千粒重三个性状中的至少两个性状相关的4个SNP标记，分别为：标记Chr4_12085945，物理位置为12085945 bp，等位基因为T/C；标记Chr4_12894435，物理位置为12894435 bp，等位基因为T/A；标记Chr4_13382545，物理位置为13382545 bp，等位基因为C/T；标记Chr4_15435120，物理位置为15435120 bp，等位基因为C/A。2.根据权利要求1所述的SNP标记，其特征在于：所述标记Chr4_12085945与甜瓜种子的长度和千粒重性状紧密连锁；所述标记Chr4_12894435与甜瓜种子的长度和宽度性状紧密连锁；所述标记Chr4_13382545与甜瓜种子的长度、宽度和千粒重性状紧密连锁；所述标记Chr4_15435120与甜瓜种子的宽度和千粒重性状紧密连锁。3.根据权利要求2所述的SNP标记，其特征在于：所述标记Chr4_13382545同时与甜瓜种子长度、宽度、千粒重三个性状共分离，当所述标记Chr4_13382545在13382545位点处基因型为T时，甜瓜种子为大种子；基因型为C时，甜瓜种子为小种子。...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡建斌，梁晓雪，曹磊，李琼，王盼乔，李翔，侯娟，毛文文，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：