一种与甘蓝型油菜分枝角度性状制造技术

本发明专利技术公开了一种与甘蓝型油菜分枝角度性状

【技术实现步骤摘要】
一种与甘蓝型油菜分枝角度性状QTL位点紧密连锁的分子标记及应用


[0001]本专利技术涉及分子标记
，更具体地说，它涉及一种与甘蓝型甘蓝型油菜分枝角度性状
QTL
位点紧密连锁的分子标记及应用
。

技术介绍

[0002]油菜是世界最重要的油料作物之一，对产量的追求是油菜遗传改良的永恒目标
。
随着世界人口的增加，可用耕地日渐减少，提高种植密度成为缓解这一难题的有效办法之一
。
此外随着我国城镇化步伐加速，农村劳动力向城市转移，严重影响油菜产业的发展，油菜种植面积下滑
。
油菜全程机械化生产可以显著减少劳动用工量，但对油菜品种提出了新的要求，如抗病
、
早熟
、
紧凑
、
耐密植
、
耐裂荚
、
抗倒
、
抗除草剂等，特别是株型紧凑
、
耐密植等性状市场需求更加迫切
。
为适应密植栽培，作物在育种驯化过程中很多农艺性状发生了变化，但以株型的改变最为突出
。
很多作物通过选育耐密植品种以期提高产量，特别是玉米育种成效最为明显
。
当前，改良株型是提高包括油菜在内的所有作物产量的有效途径之一
。
[0003]一般地，株型是指植物各器官的空间分布状态
。
株型影响作物产量一般认为有两个方面的原因，一方面是适当的株型更适合群体条件下的密植，另一方面是理想的株型<br/>(
合适的分枝角度和叶片角度等
)
能提高作物光合作用的光合效率，增加干物质积累
。
例如高梁叶片较小的倾角利于光线透过上层叶片直达冠层底部，可能有利于增加高梁的生物产量
。
对油菜而言，株型涉及油菜株高
、
分枝部位
、
分枝角度
、
分枝数量
、
主花序长
、
着果密度等性状，而分枝角度是影响油菜株型最重要的性状之一
。
[0004]分枝角度作为数量性状是受到主效基因和多基因控制的，表型呈现连续分布并且容易受到环境的影响，因此利用常规育种方法筛选分枝角度小
、
耐密植的油菜材料的育种周期较长，并且育种效率较低
。
分子标记辅助育种将传统育种学和分子遗传学结合起来，是目前筛选性状的一种新手段
。
其原理是利用分子标记与目标性状基因紧密连锁或共分离的特点，对个体进行目标区域或者全基因组筛选，通过检测分子标记即可检测到目标基因的存在，从而达到筛选目标性状的目的
。
利用分子标记技术进行辅助育种具有快速
、
准确
、
不受环境干扰的特点，技术的核心是鉴定与重要农艺性状紧密连锁的
DNA
分子标记
。
因此在育种上想要快速筛选分枝角度小，耐密植的材料，有效方法就是筛选到与分枝角度性状紧密连锁的分子标记
。
针对分枝角度数量性状特征，目前主要通过
QTL(
数量性状基因座，
quantitative trait locus)
定位和关联分析进行研究
。
传统的
QTL
定位方法需要构建大量作图群体以及分子标记，工作量大且所需周期长，严重限制了
QTL
定位的发展
。
随着高通量测序技术的发展，通过与集群分离分析法
(Bulked segregation analysis
，
BSA)
结合研究，对极端亲本和子代构建混合池进行测序，对得到的差异
SNP
和
InDel
进行分析并构建遗传图谱可以快速进行
QTL
定位
。

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分枝角度性状
QTL
位点紧密连锁的分子标记及应用，本专利技术通过
BSA
‑
Seq
和
QTL
定位技术在甘蓝型油菜
C3
染色体上发现一个新的分枝角度
QTL
位点，并根据此位点开发了2个分子标记，该分子标记可应用于油菜分枝角度的筛选，进而对油菜的株型进行选育，得到植株紧凑
、
耐密植的油菜，提高油菜的产量
。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007](1)
利用分枝角度小的亲本
L7040
与分枝角度大的亲本
L7043
杂交，获得
F1代杂种，
F1代自交获得
F2种子
。F2代和双亲田间育苗移栽，按行距
50cm
，株距
30cm
种植
。
[0008](2)
对
F2
代和双亲的每一个单株进行分枝角度测量
。
具体方法为：苗期挂牌编号，取鲜嫩叶片于
‑
20℃
冰柜保存，成熟期收获整株，剪去分枝末端留下距主茎端
10cm
于室内用于分枝角度测量
。
将各分枝连同部分主茎剪下，按分枝顺序排列于平整地面，用数码相机垂直地面正投影拍照
。
在电脑上利用软件
Photoshop CS6
的标尺工具进行角度测量，测量时利用鼠标控制光标沿主茎和分枝夹角边缘滑动，记录夹角
。
利用
MS Excel
软件统计从上至下前5个分枝的角度平均值作为每个单株的分枝角度值
。
[0009](3)
在
F2代单株中选分枝角度极小和极大单株各
20
株，同双亲一起共
42
个样品送北京诺禾致源公司进行测序分析
。
[0010]分析策略如下：样品
DNA
抽提后，检验合格的
DNA
样品通过
Covaris
破碎机随机打断成长度为
350bp
的片段，采用
TruSeq Library Construction Kit
进行建库，子代每
20
株等量混合1个池，共2个子代池，两个亲本各建1库，构建好的文库通过
illumina HiSeqTM PE150
进行测序，子代池测序深度为
20X
，亲本为
10X。
[0011]测序数据经质量评估后，与甘蓝型油菜参考基因组
(http://www.genoscope.cns.fr/brassicanapus/data/)
比对，进行
SNP
检测与注释
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种与甘蓝型油菜分枝角度性状
QTL
位点紧密连锁的分子标记，其特征是：所述分子标记共有2个，分别命名为
C3
‑
18
和
C3
‑
21
，其引物序列分别为：
C3
‑
18F:CCAATACGCTTCCAAAAATA
；
C3
‑
18...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷绍林，蒋唤唤，陈丽，张超，肖华贵，唐容，杨斌，梁峰豪，张玉玲，王璐璐，
申请(专利权)人：贵州省油料研究所，
类型：发明
国别省市：