一种用于砂梨果实贮藏性鉴定的SNP标记及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种与砂梨贮藏性相关的SNP标记及其应用，其位于砂梨基因组Ppy15g2510.1上游

【技术实现步骤摘要】
一种用于砂梨果实贮藏性鉴定的SNP标记及其应用


[0001]] 本专利技术属于果树分子遗传育种
，特别是涉及一种砂梨果实贮藏性鉴定的 SNPSNP标记及其应用。

技术介绍

[0002]梨是我国主栽第二大落叶果树，在国民经济中占有重要地位。据联合国粮农组织（FAO）统计，2020年中国梨收获面积和总产量分别为864.92 千公顷和1600万吨，分别占全球梨总收获面积和产量的66.9%和69.2%，均居世界首位。但在生产中，因对砂梨品种的贮藏性鉴定不足而在采后贮藏运销中造成的损失占总产量的20%~30%，已成为砂梨产业发展“瓶颈”。
[0003]选育耐贮藏性砂梨品种已成为当务之急，而砂梨常规杂交育种周期长、杂交苗需要度过5年左右的童期才能开花结果。因此，建立一套关于砂梨果实贮藏性的分子鉴定体系已便于育种中的早期辅助选择具有重要意义。
[0004]乙烯是参与果实成熟、软化和衰老的重要激素，果实成熟时的乙烯释放量水平决定着果实的贮藏性和货架期。根据果实成熟后的呼吸强度和乙烯释放量是否存在一个跃变高峰，可分为呼吸跃变型果实和非呼吸跃变型果实。
[0005]一般认为，砂梨为呼吸跃变型果实，不耐贮藏。但越来越多的研究发现不同品种砂梨果实成熟采收后产生乙烯的能力存在极显著差异，多数品种尤其是早中熟品种果实成熟采后会出现明显的乙烯和呼吸高峰，货架期短，耐贮性差，表现为跃变型特征，而部分砂梨品种果实成熟过程中产生的乙烯一直保持在极低水平，显示为非跃变型特征，贮藏性好。
[0006]果实成熟后的乙烯释放量水平是其贮藏性的决定性因素。因此，本方法从不同乙烯释放能力的砂梨果实成熟机理研究入手，通过乙烯合成关键基因序列比对开发出与其果实乙烯释放量和贮藏性相关的SNP标记，可用于砂梨品种果实贮藏性的早期快速鉴定。本专利技术可在梨苗期对不同品种的贮藏性进行早期快速鉴定，为砂梨耐贮藏新品种选育和品种生产推广提供依据。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在提供一种用于砂梨果实贮藏性的分子鉴定方法。
[0008]本专利技术的另一个专利技术目的是砂梨果实贮藏性的分子鉴定方法在育种上的应用。
[0009]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术措施：一种与砂梨果实贮藏性相关SNP标记，其位于梨基因组第15号染色体的Ppy15g2510.1上游
‑
1960bp，该处碱基为T则贮藏性差，该处碱基为G则砂梨贮藏性好。
[0010]一种用于砂梨果实贮藏性的分子鉴定方法，其具体步骤如下：1）提取待检测梨基因组DNA；2）以待检测梨基因组DNA为模板，利用上述引物对进行PCR扩增；3）检测PCR扩增产物；经序列比对在Ppy15g2510.1上游
‑
1960bp处碱基为鉴定砂梨
品种贮藏性的SNP标记；其中步骤2）中的PCR扩增体系总体积为20μl，包括10 ng基因组模板DNA 2μl， 2
×
Es Taq MasterMix 10μl，10 mM正反引物各2μl和 ddH2O 4μl；所述引物对为正向引物ABRE
‑
F，SEQ ID NO.1和下游反向引物ABRE
‑
R, SEQ ID NO.2；PCR扩增程序为94 ℃预变性5 min；94 ℃变性10 s，退火温度60 ℃持续30 s，72 ℃延伸150 s，35个循环；最后72 ℃延伸10 min；上述碱基为T则贮藏性差，该处碱基为G则砂梨贮藏性好。进一步地，上述的SNP标记在梨分子标记辅助育种中的应用。
[0011]上述的应用，利用梨基因组DNA，采用引物对为正向引物ABRE
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F，SEQ ID NO.1和下游反向引物ABRE
‑
R, SEQ ID NO.2进行PCR扩增程序，如经序列比对在Ppy15g2510.1上游
‑
1960bp处碱基为T则贮藏性差，该处碱基为G则砂梨贮藏性好。
[0012]有益效果：本专利技术利用基于基因组和转录组测序分析砂梨果实成熟的乙烯调控机理筛选到与砂梨贮藏性连锁的SNP标记可用于砂梨耐贮藏性育种后代的早期辅助选择。与传统的度过童期才能结果再进行贮藏性鉴定相比，可提前5年以上时间，节省大量的人力物力；与常规梨果实贮藏性鉴定相比，免去果实采收、贮藏、品质指标测定等繁杂程序，操作更为便捷，可排除人为因素干扰，结果更加准确可靠。本专利技术可加快砂梨耐贮藏新品种的育种进程。
附图说明
[0013]图1不同贮藏性砂梨品种SNP位点的序列比对。
具体实施方式
[0014]实施例1 ：与砂梨贮藏性连锁SNP标记的开发，是通过以下方式获得的：1、不同砂梨果实成熟的乙烯释放量和贮藏性测定通过对26 个不同熟期品种砂梨果实成熟期、果实发育期、货架期、可溶性固形物及常温货架期间的乙烯释放量和硬度变化测定，结果证实呼吸跃变和非呼吸跃变型在不同品种砂梨中均有存在。早熟品种和中晚熟品种的乙烯释放量存在显著差异：多数早熟品种砂梨果实成熟乙烯释放量较高，采后货架期间乙烯释放量迅速上升并于采后10~15 d 抵达峰值，不耐贮藏，表现为呼吸跃变型特征；而多数中晚熟品种砂梨果实成熟的乙烯释放量相对较低且采后乙烯释放量增加缓慢，耐贮藏，显示为非呼吸跃变型特征。
[0015]2、调控不同贮藏性砂梨品种果实成熟后乙烯生成关键基因定位以耐贮藏砂梨品种
‘
鄂梨2号
’
和不耐贮藏砂梨品种
‘
二宫白
’
为试材，通过转录组测序和基因表达分析发现，乙烯合成通路一个关键限速酶ACC合成酶基因Ppy15g2510.1在不同呼吸跃变型砂梨品种果实成熟后差异表达。
[0016]3、筛选砂梨贮藏性相关连锁标记对不同贮藏性砂梨品种的Ppy15g2510.1及其启动子进行克隆测序和序列比对，最终在Ppy15g2510.1起始密码子上游1960bp处获得1个SNP位点。根据引物设计原则，采用
Primer软件设计引物，5'
‑ꢀ
TTCTTTGTCATACTTGTGAAG
ꢀ‑
3'（ABRE
‑
F，SEQ ID NO.1）和下游反向引物5'
‑ꢀ
TTTGGTTAATTTTCTTCTGTATGG
ꢀ‑
3'（ABRE
‑
R, SEQ ID NO.2）。扩增产物大小为2000 bp。PCR扩增体系总体积为20μl，包括10 ng基因组模板DNA 2μl， 2
×
Es Taq MasterMix 10μl，10 mM正反引物各2μl和 ddH2O 4μl。PCR扩增程序为94 ℃预变性5 min；94 ℃变性10 s，退火温度60 ℃持续30 s，72 ℃延伸150 s，35个循环；最后72 ℃延伸10 min。利用该引物在
‘
鄂梨2号
’‘
翠玉
’
、
‘
黄金<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种与砂梨果实贮藏性相关SNP标记，其特征在于，其位于梨基因组第15号染色体的Ppy15g2510.1上游
‑
1960bp，该处碱基为T则贮藏性差，该处碱基为G则砂梨贮藏性好。2.一种用于砂梨果实贮藏性的分子鉴定方法，其具体步骤如下：1）提取待检测梨基因组DNA；2）以待检测梨基因组DNA为模板，利用上述引物对进行PCR扩增；3）检测PCR扩增产物；经序列比对在Ppy15g2510.1上游
‑
1960bp处碱基为鉴定砂梨品种贮藏性的SNP标记；其中步骤2）中的PCR扩增体系总体积为20μl，包括10 ng基因组模板DNA 2μl， 2
×
Es Taq MasterMix 10μl，10 mM正反引物各2μl和 ddH2O 4μl；所述引物对为正向引物ABRE
‑
F，SEQ ID NO.1和下游反向引物ABRE
‑
R, SEQ ID NO.2；PCR扩...

【专利技术属性】
技术研发人员：张靖国，胡红菊，陈启亮，杨晓平，范净，杜威，
申请(专利权)人：湖北省农业科学院果树茶叶研究所，
类型：发明
国别省市：