与甘蓝型油菜胚珠败育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甘蓝型油菜胚珠败育性状紧密相关的分子标记及其应用，该分子标记Abortion14

【技术实现步骤摘要】
与甘蓝型油菜胚珠败育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胚珠败育性状紧密相关的分子标记，具体涉及一种与甘蓝型油菜胚珠败育性状紧密相关的分子标记及其应用。

技术介绍

[0002]种子败育在许多植物中普遍存在，作物常因种子败育使产量损失严重。有关种子败育的内在机理及外部因素一直是国内外育种专家研究的热点。构成油菜产量的三大因素即单株荚果数、每荚果粒数及千粒重(“中国油菜生产与品种改良”，华中农业大学学报，1999,l8(6):501
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504)，油菜胚珠发育的健康程度影响每荚果粒数和千粒重，进而影响油菜的产量(“一个甘蓝型油菜胚珠败育突变体的形态鉴定及生理特性分析”，中国农业科学，2014,47(10):2062
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2068)。
[0003]从冬性甘蓝型油菜Express和半冬性甘蓝型油菜SWU07为亲本配制的包含261个株系的DH群体中发现胚珠发育异常的突变株DH047，该突变株不同于一般败育，其能正常授粉受精，胚珠早期发育正常，在受精后20至26天胚珠发生败育，退化成黑色小点。但是该材料的败育机制目前尚不清楚，有待进一步研究(“一个甘蓝型油菜胚珠败育突变体的形态鉴定及生理特性分析”，中国农业科学，2014,47(10):2062
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2068)。虽然植物胚珠败育是不利的变异，但是它的植物遗传育种价值非常重要。因此，找出控制该材料败育性状的基因，进行基因功能验证，获悉其时空表达特性，探索其败育的分子机制，可以为培育油菜高产新品种提供理论依据。
[0004]现已有大量关于由雄性不育、雌性器官不孕、授粉受精不良引起的败育研究及其相关基因的定位，但是油菜在授粉受精后胚珠发生到一定时期发生败育的基因定位研究鲜有报道，也缺乏在育种中具有实际应用价值的分子标记。经文献查新，国内未见有关甘蓝型油菜胚珠发育到一定时期发生败育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甘蓝型油菜胚珠败育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胚珠败育性状必须在种子发育至成熟才能鉴定、群体鉴定工作量大、周期长等缺点，显著提高了甘蓝型油菜胚珠败育植株的选择效率，节约了育种选择的时间。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提供了与甘蓝型油菜胚珠败育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一种与甘蓝型油菜胚珠败育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甘蓝型油菜胚珠败育选择育种中的应用。
[0009]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植株胚珠发育情况：仅出现核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示的产物，或片段长度为248bp的特异性条带，胚珠发育正常；仅出现核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示的产物，或片段长度为290bp的特异性条带，胚珠发生败育；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248bp和290bp的特异性条带，胚珠败育表型介于极端正常和极端败育之间。
[0010]优选地，应用过程包括：
[0011](1)以油菜单株DNA为模板；
[0012](2)利用如权利要求1所述的引物对进行PCR扩增；
[0013](3)扩增产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳分离，根据电泳条带判断植株胚珠发育情况。
[0014]本专利技术的与甘蓝型油菜胚珠败育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胚珠败育性状必须在种子发育至成熟才能鉴定、群体鉴定工作量大、周期长等缺点，具有以下优点：
[0015]本专利技术检测到一个与胚珠败育性状显著关联的区间位于A03染色体9.92
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15.51Mb，结合胚珠发育正常亲本和败育亲本的InDel数据，找出A03染色体上9.92
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15.51Mb区间内的差异位点，从油菜参考基因组Darmor.v4.1查询差异位点对应的序列，筛选出与胚珠败育性状紧密相关的标记Abortion14
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4，显著提高了甘蓝型油菜胚珠败育植株的选择效率，节约了育种选择的时间。
[0016]育种选择中通过分子标记鉴定与筛选，仅出现248bp单一条带的材料为纯合材料、胚珠发育正常；仅出现290bp单一条带的材料为纯合的胚珠败育材料；同时出现248bp和290bp两种条带的材料为杂合型材料、胚珠败育表型介于极端败育和极端正常之间。利用该分子标记筛选可提高单株选择的效率，减轻后期鉴定的工作量，加速育种进程。
附图说明
[0017]图1为本专利技术甘蓝型油菜胚珠败育性状的SNP芯片数据分析结果。
[0018]图2为本专利技术的分子标记Abortion14
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4在胚珠发育正常和胚珠败育材料中的检测情况示意图。
[0019]图3为本专利技术的分子标记Abortion14
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4的扩增产物序列。
具体实施方式
[0020]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。
[0021]实验例1筛选与甘蓝型油菜胚珠败育性状紧密相关的分子标记以下详细说明获得与胚珠败育性状紧密相关分子标记的方法，具体如下：
[0022](一)群体构建及表型鉴定：
[0023]以德国冬性甘蓝型油菜Express和中国半冬性甘蓝型油菜SWU07为亲本配制F1，经小孢子培养、秋水仙素加倍获得一个有261个株系的双单倍体(DH，Doubled Haploid)群体，在该群体中发现胚珠发育异常的突变株DH047(败育亲本)。从该DH群体中挑选一个胚珠发
育正常亲本DH048与败育亲本DH047配置F1、F2以及高世代回交群体BC5F2。表型考察通过肉眼观察，胚珠败育材料的胚珠在早期时发育正常，但在授粉受精后20至26天胚珠发生败育。
[0024](二)SNP芯片数据分析
[0025]从DH群体选择胚珠发育的极端株系，分别为7个极端正常株系、5个极端败育株系，和中国半冬性甘蓝型油菜SWU07一起进行SNP芯片分型；每个材料测序出52158个位点，以SWU07为参照，控制杂合率<20％、缺失率<20％等条件共筛选出12640个有效位点；用ΔSNP
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index＝SNP
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index(abortion)
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SNP
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.与甘蓝型油菜胚珠败育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。2.一种与甘蓝型油菜胚珠败育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甘蓝型油菜胚珠败育选择育种中的应用。4.根据权利要求3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植株胚珠发育情况：仅出现核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示...

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