与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记及其应用，该分子标记WAX1097

【技术实现步骤摘要】
与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记及其应用


[0001]本专利技术涉及一种与叶片蜡质性状紧密相关的分子标记，具体涉及一种与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记及其应用。

技术介绍

[0002]多数陆生植物的地上器官表面都覆盖着一层蜡质，这是植物地上部分与外界环境互相作用的第一道屏障。植物表皮蜡质具有多种生理生态功能，如防止水溶性有害物质在植物表面的沉积，抵抗昆虫及病原体的侵害、抗紫外线辐射、减少植物组织内部非气孔性失水、防止低温冻伤以及机械损伤等。除此之外，表皮蜡质也会影响植物的发育，主要表现在对植物表皮形态上的影响，如蜡质的缺失会导致毛状体的发育异常、气孔的异常分化和引起器官融合等，Preuss(A conditional sterile mutation eliminates surface components from Arabidopsis pollen and disrupts cell signaling during fertilization[J].Genes&Development，1993，7(6)：974
‑
985)等的研究还表明，花粉表面的蜡质参与花粉与柱头之间的信号识别，与植物的育性有关。
[0003]近年来，与植物表皮蜡质相关的研究越来越多，已经从小麦、拟南芥、水稻、小盐芥等植物中克隆了一些与蜡质相关的基因。在甘蓝型油菜的研究中，对于控制油菜叶片蜡质性状的基因的报道还比较少，因此，蜡质基因的挖掘与利用对油菜生产具有重要的意义。
[0004]虽然目前的研究已经鉴定了一批控制油菜叶片蜡质性状的基因所在的染色体位置，但尚缺乏在育种中具有实际应用价值的分子标记。经文献查新，国内未见有关油菜叶片蜡质性状的分子标记及其应用的研究报道，也未见相关的专利技术公开或使用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记及其应用，解决了常规育种方法中存在的油菜叶片蜡质性状群体鉴定工作量大、周期长等缺点，显著提高了鉴定油菜叶片中有无蜡粉的效率，加快育种改良。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提供了与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记，该分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示。
[0007]本专利技术的另一目的是提供与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记引物对，该分子标记引物对的核苷酸序列如SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示。
[0008]本专利技术的另一目的是提供所述的分子标记或分子标记引物对在控制油菜叶片有无蜡粉中的应用。
[0009]本专利技术的另一目的是提供所述的分子标记或分子标记引物对在油菜叶片蜡质性状选择育种中的应用。
[0010]优选地，根据所述引物对经PCR扩增获得的产物的序列或片段长度判断油菜叶片蜡质性状：仅出现核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示的产物，或片段长度为205bp的特异性条带，油菜叶片有蜡粉；仅出现核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示的产物，或片段长度为212bp的
特异性条带，油菜叶片无蜡粉；同时出现核苷酸序列如SEQ ID NO.3和SEQ ID NO.4所示的产物，或片段长度为205bp和212bp的特异性条带，为杂合基因型植株，油菜叶片无蜡粉。
[0011]优选地，该应该的过程包括：
[0012](1)以油菜单株DNA为模板；
[0013](2)利用如权利要求1所述的引物对进行PCR扩增；
[0014](3)扩增产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳分离，根据电泳条带判断油菜叶片蜡质性状。
[0015]优选地，选择仅出现核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示的产物，或片段长度为205bp的特异性条带的油菜植株，进行育种。
[0016]本专利技术的与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记及其应用，解决了常规育种方法中存在的油菜叶片蜡质性状群体鉴定工作量大、周期长等缺点，具有以下优点：
[0017]本专利技术检测到一个与叶片蜡粉性状显著关联的区间位于A09染色体上32.94
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33.60Mb(阈值为0.4，P<0.01)，该区间跨度0.66Mb，开发出与叶片蜡粉性状紧密相关的InDel标记WAX1097
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1300，显著提高了鉴定油菜叶片中有无蜡粉的效率，加快育种改良。
[0018]在育种中通过功能分子标记鉴定与筛选，保留仅出现205bp单一条带的材料为纯合有蜡粉材料、保留仅出现212bp单一条带的材料为纯合无蜡粉材料、保留同时出现205bp和212bp两种条带的材料为杂合无蜡粉材料，可提高下一轮选择的效率和准确性，减轻后期筛选鉴定的工作量，加速育种进程。
附图说明
[0019]图1为本专利技术油菜叶片蜡质性状重测序BSA分析结果。
[0020]图2为本专利技术的分子标记WAX1097
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1300在叶片有蜡粉和无蜡粉油菜中的检测情况示意图。
[0021]图3为本专利技术的分子标记WAX1097
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1300的扩增产物序列。
具体实施方式
[0022]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]实验例1筛选与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记
[0024]以下说明获得与油菜叶片蜡质性状紧密相关分子标记的方法，具体如下：
[0025](一)群体构建及表型鉴定：
[0026]以油菜“中双11”与“7J002”杂交产生F1代，F1代自交收获后再种植于大田，连续两年配置F1代，分别种下后，得到2017年F2群体、2018年F2群体。植株的成熟期通过肉眼观察油菜叶片有无蜡粉。
[0027](二)重测序BSA分析
[0028]选取2017年F2群体有蜡粉和无蜡粉植株各11株分别构建有蜡粉和无蜡粉子代混池，与有蜡粉亲本中双11、无蜡粉亲本7J002一起送样至武汉市基诺赛克公司进行重测序。采用BSA分析策略，以滑动窗口计算Δ(SNP
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index)的平均值(2Mb窗口大小，20Kb步长)来确定候选区间，检测到一个与叶片蜡粉性状显著关联的区间位于A09染色体上32.94
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33.60Mb
(阈值为0.4，P<0.01)，该区间跨度0.66Mb(参见图1)。
[0029](三)候选标记分析：
[0030]在油菜参考基因组Darmor.v4.1查询0.66Mb区间内的所有序列，利用软件Primer Premier 5开发出与叶片蜡粉性状紧密相关的InDel标记WAX1097
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1300。
[0031](四)标记的检测：
[0032]对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记，其特征在于，该分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.3或SEQ ID NO.4所示。2.与油菜叶片蜡质性状紧密相关的分子标记引物对，其特征在于，该分子标记引物对的核苷酸序列如SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示。3.如权利要求1所述的分子标记或权利要求2所述的分子标记引物对在控制油菜叶片有无蜡粉中的应用。4.如权利要求1所述的分子标记或权利要求2所述的分子标记引物对在油菜叶片蜡质性状选择育种中的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，根据所述引物对经PCR扩增获得的产物的序列或片段长度判断油菜叶片蜡质性状：仅出现核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示的产物，或片段长度为205bp的特异性...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺亚军，钱伟，蒙姜宇，李晨辉，蔡慧英，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：