本发明专利技术公开了一种与木薯块根亚麻苦苷含量相关的SNP标记及其应用，所述SNP标记的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；所述SNP标记的核苷酸序列的246bp处有一个SNP位点T/G。该方法首先提取待测木薯样品的DNA；以特异性引物对CG1进行PCR扩增，得到PCR产物；之后查看测序峰图，分析待测木薯样品的基因型，筛选得到低亚麻苦苷含量的木薯材料。本发明专利技术可实现低亚麻苦苷含量的木薯材料或其亲本的快速筛选或检测，可显著提高选择效率、缩短低亚麻苦苷木薯材料的培育年限，具有很大的科学价值和经济价值。具有很大的科学价值和经济价值。
【技术实现步骤摘要】
一种与木薯块根亚麻苦苷含量相关的SNP标记及其应用
[0001]本专利技术涉及分子标记育种的
，具体涉及一种与木薯块根亚麻苦苷含量相关的SNP标记及其应用。
技术介绍
[0002]木薯(Manihot esculenta Crantz)是大戟科木薯属多年生植物，其块根富含淀粉，有“淀粉之王”的美称。木薯是世界三大薯类(马铃薯、甘薯、木薯)之一，是世界近六亿人的口粮，为维护世界粮食安全作出了重要贡献。然而，木薯块根中含有氰苷(剧毒)；在木薯被食用之前，块根中的氰苷含量必须降低到安全水平。因此，筛选或培育获得低氰苷含量的木薯材料对木薯育种具有重要意义。
[0003]木薯块根含有两种形式的氰苷：亚麻苦苷(Linamarin)和百脉根苷(Lotaustralin)，它们分别由L
‑
缬氨酸和L
‑
异亮氨酸通过相同的一组酶(包括CYP79D1、CYP71E7和UGT85K4/UGT85K 5)合成。由于亚麻苦苷占氰苷总含量的～95％，因此木薯育种家的研究主要集中在如何降低亚麻苦苷的含量。尽管目前已有一些关于木薯氰苷QTL定位的报道，但块根中氰苷变异的分子遗传基础仍不清楚，且尚没有可用的分子标记应用于木薯块根亚麻苦苷的遗传改良。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种与木薯块根亚麻苦苷含量相关的SNP标记及其应用，可用于低氰苷含量木薯材料的早期筛选和选种，进而提高育种效率、加快育种进程。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所设计一种与木薯块根亚麻苦苷含量相关的SNP标记，所述SNP标记的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；所述SNP标记的核苷酸序列的246bp处有一个SNP位点T/G；该位点命名为SNP12_35990792位点。
[0006]本专利技术还提供了一种用于获得上述SNP标记的特异性引物对，所述引物对CG1如下：
[0007]引物CG1_F：5
’‑
CAACTCGGAATCATTTTGCACTT
‑3’
，
[0008]引物CG1_R：5
’‑
GAGAAGATTTGACTGGGGAGAAGA
‑3’
。
[0009]本专利技术还提供了一种获得上述SNP标记的方法，以木薯基因组DNA为模板和下列引物对进行PCR扩增；
[0010]引物CG1_F：5
’‑
CAACTCGGAATCATTTTGCACTT
‑3’
，
[0011]引物CG1_R：5
’‑
GAGAAGATTTGACTGGGGAGAAGA
‑3’
；
[0012]得到SNP标记，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。
[0013]本专利技术还提供了一种筛选或检测低亚麻苦苷含量的木薯材料的试剂盒，所述试剂盒中含有上述的特异性引物对CG1。
[0014]本专利技术还提供了一种上述试剂盒在筛选或检测低亚麻苦苷含量的木薯材料中的
应用。
[0015]本专利技术还提供了一种上述试剂盒的使用方法，包括以下步骤：
[0016]1)提取待测木薯样品的DNA；
[0017]2)以特异性引物对CG1进行PCR扩增，得到PCR产物；
[0018]3)将上述PCR扩增产物用1％琼脂糖凝胶电泳检测后进行测序。之后查看测序峰图，分析待测木薯样品的基因型，筛选得到低亚麻苦苷含量的木薯材料。
[0019]作为优选方案，所述步骤2)中，
[0020]PCR反应体系为：DNA模板2μl，PCR mix 25μl，引物CG1_F2μl，引物CG1_R 2μl，d2H2O 19μl，共50μl；
[0021]PCR反应程序为：94℃预变性5min；94℃变性30sec，55℃退火30sec，72℃延伸30sec，35个循环；72℃延伸10min。
[0022]作为优选方案，所述步骤3)中，根据测序比较结果如下：
[0023]当PCR产物的246bp位置为T单峰时，待测样品是TT基因型，
[0024]当PCR产物的246bp位置为TG双峰时，待测样品是TG基因型，
[0025]当PCR产物的246bp位置为G单峰时，待测样品是GG基因型；则TT基因型的待测样品为低亚麻苦苷含量的木薯材料。
[0026]本专利技术的原理：
[0027]单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms，SNP)是指单个碱基所引起的DNA序列的改变，具有数量多、分布广、定位精度高、可规模化检测等特点，是最常用的分子标记之一。由于SNP在全基因组覆盖率高和基因分型简单等优点，常常被用于表型
‑
基因型的关联分析和分子标记辅助育种。基于关联分析可以在全基因组水平挖掘与木薯块根亚麻苦苷含量相关的基因并开发SNP分子标记，进而加快低氰苷含量木薯材料的筛选和创制。
[0028]本专利技术的有益效果：
[0029](1)本专利技术创造性地提供了一种与木薯块根亚麻苦苷含量相关的SNP标记，并证实了不同基因型与木薯块根亚麻苦苷含量的相关性；利用该SNP标记，可以进行低亚麻苦苷含量的木薯材料或其亲本的筛选或检测，为低亚麻苦苷木薯品种的分子标记辅助选择育种提供基础，具有很大的科学价值和经济价值；
[0030](2)本专利技术表明，通过选择该SNP标记的有利等位变异(TT基因型)来选择低亚麻苦苷含量的木薯材料，可显著提高选择效率、缩短低亚麻苦苷木薯材料的培育年限，加快育种进程。
附图说明
[0031]图1为木薯块根亚麻苦苷含量的全基因组关联分析图。
[0032]图中，图1A上部分为关联分析的曼哈顿图，其中，点状表示SNP位点，箭头表示与亚麻苦苷含量显著关联的GWAS信号；下部分为GWAS信号附近的候选基因(用矩形表示)，其中星号表示与亚麻苦苷含量显著关联的位点SNP12_35990792。
[0033]图1B为SNP12_35990792位点不同基因型(TT、GG和TG)的木薯块根中亚麻苦苷含量存在显著差异，括号中的数字表示每种基因型的样本数；*为P<0.05，**为P<0.01，NS为不显著。
[0034]图2为本专利技术所述SNP位点不同基因型(TT、GG和TG)的分型示意图。
具体实施方式
[0035]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细描述，以便本领域技术人员理解。
[0036]实施例1基于全基因组关联分析(GWAS)，挖掘与块根亚麻苦苷含量显著关联的SNP位点
[0037]在农业农村部儋州木薯种质资源圃中，任意选取了299份木薯种质的嫩叶组织，使用DNeasy Plant Mini试剂盒(Qiagen，北京)提取基因组DNA，之后构建插入片段为500bp的双端测序文库。使用Illumina X
‑
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种与木薯块根亚麻苦苷含量相关的SNP标记，其特征在于：所述SNP标记的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；所述SNP标记的核苷酸序列的246bp处有一个SNP位点T/G；该位点命名为SNP12_35990792位点。2.用于获得权利要求1所述SNP标记的特异性引物对，其特征在于：所述引物对CG1如下：引物CG1_F：5
’‑
CAACTCGGAATCATTTTGCACTT
‑3’
，引物CG1_R：5
’‑
GAGAAGATTTGACTGGGGAGAAGA
‑3’
。3.获得权利要求1所述SNP标记的方法，其特征在于：以木薯基因组DNA为模板和下列引物对进行PCR扩增；引物CG1_F：5
’‑
CAACTCGGAATCATTTTGCACTT
‑3’
，引物CG1_R：5
’‑
GAGAAGATTTGACTGGGGAGAAGA
‑3’
；得到SNP标记，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。4.一种筛选或检测低亚麻苦苷含量的木薯材料的试剂盒，其特征在于：所述试剂盒...
【专利技术属性】
技术研发人员：付莉莉，胡伟，丁泽红，铁韦韦，杨景豪，张家明，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院三亚研究院，
类型：发明
国别省市：
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