System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种蔬菜分子标记育种技术制造技术_技高网

一种蔬菜分子标记育种技术制造技术

技术编号:40035337 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-16 18:53
本发明专利技术公开一种蔬菜分子标记育种技术;属于分子标记育种技术领域:(1)本发明专利技术利用精确的紧密连锁分子标记辅助对抗炭疽病基因进行前景选择以及利用优良性状的高密度分子标记进行全基因组遗传背景选择,将相对较短的含抗炭疽病基因的渐渗片段导入到优良蔬菜品种中,达到了既完整保留现有优良性状、又增加了抗炭疽病能力的效果,并且田间生长整齐,遗传性状稳定;(2)本发明专利技术前景标记是与抗炭疽病紧密连锁的分子标记,背景标记覆盖改良原始品种全基因组,通过增加回交代数分子标记辅助选择,绘制各代典型单株的基因型,比较基因图就可以相当直观地选出纯合、背景回复率高、渐渗片段相对较短的抗性单株,定向改良精确度高;(3)本发明专利技术使用室内、温室培养的蔬菜苗进行分子标记分析,而不需要大规模的田间种植进行表型筛选,只需要对分子标记辅助选出的后代进行田间验证,具有田间工作量少、绝大部分工作受环境影响小、结果更准确的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分子标记育种,具体是指一种蔬菜分子标记育种技术


技术介绍

1、在当前市场开放、菜源扩大、品种增多的情况下,种植企业及大户急需轻简宜机化品种来解决劳动力短缺问题,消费者对蔬菜品质的要求也越来越高,口味佳、外观好、安全性高的蔬菜受市场欢迎程度日益增加,蔬菜生产已经由数量增长向质量提升转型。

2、目前,蔬菜作物大多数品种通过常规育种获得,即通过多代杂交、回交,获得优异的种质资源材料,再经过性状优势不同的种质材料杂交,获得具有杂种优势的f1代种子,由于常规育种的周期长,需要耗费大量的人力、物力,且种质资源鉴定与品种选配具有一定的盲目性,因此必将由更高效的现代生物育种方法所替代。

3、生物育种即利用现代生物技术手段开展蔬菜作物育种工作,包括细胞与染色体工程育种、基因标记与基因组选择育种、基因编辑与转基因育种等,与常规育种相比,生物育种可以提前设计目标性状,有针对性地获得理想品种;由于植物中dna分子的遗传多态性,基因组中存在大量的不编码的dna序列,它们的变异不受或较少地受自然选择的制约,因此应用分子标记技术,能有机地与传统育种技术结合起来,大大增强选择的准确性和目的性,提高育种材料的选择效率,缩短育种周期,提高育种的研究水平。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本专利技术提供了一种蔬菜分子标记育种技术,本专利技术利用精确的紧密连锁分子标记辅助对抗炭疽病基因进行前景选择以及利用优良性状的高密度分子标记进行全基因组遗传背景选择,相对较短的含抗炭疽病基因的渐渗片段导入到优良蔬菜品种中,达到了既完整保留现有优良性状、又增加了抗炭疽病能力的效果,并且田间生长整齐,遗传性状稳定;前景标记是与抗炭疽病紧密连锁的分子标记,背景标记覆盖改良原始品种全基因组,通过增加回交代数分子标记辅助选择,绘制各代典型单株的基因型,比较基因图就可以相当直观地选出纯合、背景回复率高、渐渗片段相对较短的抗性单株,定向改良精确度高;本专利技术使用室内、温室培养的蔬菜苗进行分子标记分析,而不需要大规模的田间种植进行表型筛选,只需要对分子标记辅助选出的后代进行田间验证,具有田间工作量少、绝大部分工作受环境影响小、结果更准确的优点。

2、为了实现上述目的,本专利技术采取的技术方案如下:一种蔬菜分子标记育种技术,所述育种技术包括如下步骤:

3、(1)分子标记的获得:用全基因组序列数据开发的ssr标记对蔬菜轮回亲本、供体亲本及其f1的叶片提取dna进行分子标记筛选,选出在两亲本间有多态且在f1中呈共显性的分子标记,再对f1与轮回亲本回交得到的bc1f1作图群体进行分子标记的基因型分析、构建遗传连锁图谱,以及对bc1f1进行抗蔬菜炭疽病鉴定,选出与抗蔬菜炭疽病紧密连锁的分子标记作为前景标记,其他与抗蔬菜炭疽病非连锁的分子标记作为背景标记;

4、(2)分子标记辅助第一次选择:将步骤(1)中的bc1f1抗炭疽病单株自交得到bc1f2,对bc1f2进行抗炭疽病鉴定,提取单株叶片的dna,利用步骤(1)中的前景标记对bc1f2辅助前景选择,再用步骤(1)中的背景标记辅助背景选择,选出含抗炭疽病基因、表型接近轮回亲本且背景回复率高的后代单株,再与轮回亲本回交,得到bc2f1;

5、(3)分子标记辅助第二次选择:对bc2f1的后代进行炭疽病抗性鉴定,提取不发病单株叶片的dna,利用步骤(1)中的前景标记对bc2f1辅助前景选择,再用步骤(1)中的背景标记辅助背景选择,选出含抗炭疽病基因、表型接近轮回亲本且背景回复率高的后代单株,再与轮回亲本回交,得到bc3f1;

6、(4)分子标记辅助第三次选择:对bc3f1的后代进行炭疽病抗性鉴定,提取不发病单株叶片的dna,利用步骤(1)中的前景标记对bc3f1辅助前景选择,再用步骤(1)中的背景标记辅助背景选择,选出含抗炭疽病基因、表型接近轮回亲本且背景回复率高的后代单株,再与轮回亲本回交,得到bc4f1;

7、(5)分子标记辅助第四次选择:在历年蔬菜炭疽病重病田块种植bc4f1,提取bc4f1单株叶片的dna,利用步骤(1)中的前景标记对bc4f1辅助前景选择,再用步骤(1)中的背景标记辅助背景选择,选出含抗炭疽病基因、表型接近轮回亲本且背景回复率高的bc4f1单株,自交得到bc4f2;

8、(6)分子标记辅助第五次选择:提取bc4f2单株叶片的dna,利用步骤(1)中的前景标记对bc4f2辅助前景选择,再用步骤(1)中的背景标记辅助背景选择,选出纯合、背景回复率高、渐渗片段相对较短的抗性单株作为定向改良新品系。

9、优选地,所述步骤(1)中的蔬菜为黄瓜、番茄、辣椒、西瓜、甜瓜、豇豆、芥菜、萝卜、白菜和莴苣中的一种或多种。

10、优选地,所述步骤(1)中的辅助背景选择为递进式两步法辅助背景选择。

11、优选地,所述的递进式两步法辅助背景选择是先利用均匀分布于蔬菜全基因组24个连锁群上共120个背景标记辅助背景选择,再利用剩余的457个全基因组范围的背景标记辅助背景选择。

12、优选地,所述的轮回亲本、供体亲本及其f1、bc1f1、bc1f2、bc2f1、bc3f1蔬菜苗均在室内或温室培养。

13、优选地,所述步骤(3)中的bc3f1经分子标记辅助选择的单株的背景回复率大于96.5%。

14、优选地,所述步骤(5)中历年蔬菜炭疽病重病田块至少包括2地4点。

15、优选地,所述步骤(6)中的定向改良新品系的背景回复率大于99%。

16、优选地,所述的步骤(2)~(6)中pcr反应体系:pcr扩增体系为20μl,其中包含2.0μl的1×buffer,200μm的dntps,0.5μm的上下游引物,1.0u的rtaq聚合酶,20-50ng模板dna,最后用ddh2o补齐20μl。

17、优选地,所述pcr反应程序为:95℃预变性5分钟,30个循环(95℃变性30秒,复性30s,72℃延伸30s),72℃延伸5分钟,4℃保存,其中复性温度共有三个梯度57℃、60℃、62℃,不同的标记对应不同的退火温度。

18、采用上述结构本专利技术取得的有益效果如下:(1)本专利技术利用精确的紧密连锁分子标记辅助对抗炭疽病基因进行前景选择以及利用优良性状的高密度分子标记进行全基因组遗传背景选择,相对较短的含抗炭疽病基因的渐渗片段导入到优良蔬菜品种中,达到了既完整保留现有优良性状、又增加了抗炭疽病能力的效果,并且田间生长整齐,遗传性状稳定;(2)本专利技术前景标记是与抗炭疽病紧密连锁的分子标记,背景标记覆盖改良原始品种全基因组,通过增加回交代数分子标记辅助选择,绘制各代典型单株的基因型,比较基因图就可以相当直观地选出纯合、背景回复率高、渐渗片段相对较短的抗性单株,定向改良精确度高;(3)本专利技术使用室内、温室培养的蔬菜苗进行分子标记分析,而不需要大规模的田间种植进行表型筛选,只需要对分子标记辅助选出的后代进行田间验证,具有田间工作量少、绝大本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述育种技术包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述步骤(1)中的蔬菜为黄瓜、番茄、辣椒、西瓜、甜瓜、豇豆、芥菜、萝卜、白菜和莴苣中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述步骤(1)中的辅助背景选择为递进式两步法辅助背景选择。

4.根据权利要求3所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述的递进式两步法辅助背景选择是先利用均匀分布于蔬菜全基因组24个连锁群上共120个背景标记辅助背景选择,再利用剩余的457个全基因组范围的背景标记辅助背景选择。

5.根据权利要求4所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述的轮回亲本、供体亲本及其F1、BC1F1、BC1F2、BC2F1、BC3F1蔬菜苗均在室内或温室培养。

6.根据权利要求5所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述步骤(3)中的BC3F1经分子标记辅助选择的单株的背景回复率大于96.5%。

7.根据权利要求6所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述步骤(5)中历年蔬菜炭疽病重病田块至少包括2地4点。

8.根据权利要求7所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述步骤(6)中的定向改良新品系的背景回复率大于99%。

9.根据权利要求8所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述的步骤(2)~(6)中PCR反应体系:PCR扩增体系为20μL,其中包含2.0μL的1×buffer,200μM的dNTPs,0.5μM的上下游引物,1.0U的rTaq聚合酶,20-50ng模板DNA,最后用ddH2O补齐20μL。

10.根据权利要求9所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述PCR反应程序为:95℃预变性5分钟,30个循环(95℃变性30秒,复性30s,72℃延伸30s),72℃延伸5分钟,4℃保存,其中复性温度共有三个梯度57℃、60℃、62℃,不同的标记对应不同的退火温度。

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【技术特征摘要】

1.一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述育种技术包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述步骤(1)中的蔬菜为黄瓜、番茄、辣椒、西瓜、甜瓜、豇豆、芥菜、萝卜、白菜和莴苣中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述步骤(1)中的辅助背景选择为递进式两步法辅助背景选择。

4.根据权利要求3所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述的递进式两步法辅助背景选择是先利用均匀分布于蔬菜全基因组24个连锁群上共120个背景标记辅助背景选择,再利用剩余的457个全基因组范围的背景标记辅助背景选择。

5.根据权利要求4所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述的轮回亲本、供体亲本及其f1、bc1f1、bc1f2、bc2f1、bc3f1蔬菜苗均在室内或温室培养。

6.根据权利要求5所述的一种蔬菜分子标记育种技术,其特征在于:所述步骤(3)中的bc3f1经分子标...

【专利技术属性】
技术研发人员:桑乃华王帘里陆飞鹏
申请(专利权)人:南京农创园科创投资集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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