与番茄苗期耐盐主效QTL紧密连锁的分子标记及其应用制造技术

技术编号:4091139 阅读:233 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了与番茄苗期耐盐主效QTL紧密连锁的分子标记的获得方法。通过番茄苗期耐盐主效QTL定位;选择番茄苗期的M82和耐盐渐渗系IL7-5杂交,得到杂种F1自花授粉获得群体F2,通过盐胁迫处理,筛选耐盐亚渐渗系7-5-5和盐敏感品种M82之间具有多态性的分子标记;利用已筛选的IL7-5-5上的侧翼标记对F2群体进行筛选,建立重组F2群体和遗传分析;通过耐盐成活率与遗传连锁图中的标记检测,确定了与番茄苗期耐盐主效QTL紧密连锁的分子标记。本发明专利技术不受环境条件的影响,对特定苗期耐盐材料的后代及衍生品系在早代进行筛选,节约成本,提高育种和选择效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业生物
具体的说,本专利技术涉及一种番茄苗期耐盐主效 QTL(Quantitative Tratit Loci,数量性状位点)紧密连锁的分子标记及其获得方法和应 用的

技术介绍
番茄(Solanum lycopersicum)属茄科番茄属,广泛栽培于世界各地,不仅可用于 鲜食,而且可加工成不同类型的番茄制品。然而,随着复种指数的提高,水、肥、农药尤其 是长期氮肥施用量的大幅度增加,无论是露地还是保护地均已出现不同程度的次生盐渍 化现象,严重影响了番茄的正常生长与发育(李廷轩,西南农业学报,2001,14(SUppl.) 103-107)。与硬粒小麦、玉米、马铃薯、甜菜和向日葵等作物相比,番茄为中度盐敏感植物 (Katerji N, Agricultural WaterManage (农业灌溉水管理),2001,47 :1_8),而且番茄与其 它作物一样,耐盐性受生长发育不同阶段的调控,每一个生长发育阶段的耐盐性和其它阶 段基本不相关,每一个生长发育阶段都受多基因控制,而且受环境影响较大。芽期和苗期对 盐更敏感,随着株龄的增加,耐盐性呈现增加的趋势,开花和座果期可以忍受使苗期致死的 盐浓度(Mittova V,Journal of Experimental Botany (植物试验学报),2004,55 (3) 1105-1113)。盐害不仅影响番茄的产量和品质,严重时可导致植株死亡。目前,无论是保护 地还是露地番茄生产,主要采用育苗移栽;另外,盐胁迫下番茄植株营养生长与产量呈正相 关,良好的营养生长是后期产量形成的重要基础。因此,在盐碱含量较高的土壤栽培番茄, 幼苗期耐盐不仅可提高番茄移栽的成活率,而且是未来形成产量的重要基础。耐盐性鉴定是番茄耐盐育种的重要环节。只有对育种材料的耐盐性进行客观准 确的评价,才能进行有效的选择。目前育种工作者普遍采用的耐盐性鉴定指标有形态指 标、生理生化指标。大量前人工作(吴运荣,浙江大学学报(农业与生命科学版),1999, 25(6) :645-649 ;费伟,上海交通大学学报(农业科学版),2005,23 (1) 5-9 ;Foolad MR, HortSciene (园艺作物科学),1997,32 (2) :296_300)已表明。番茄耐盐的遗传机理复杂; 常规育种实践中,对于耐盐材料的选择是十分困难的一方面选育周期长,需要经历杂交和 回交复杂的选择程序,另一方面盐害的发生受很多因素的综合影响,例如空气温度、空气 湿度和土壤含水量等,致使鉴定耐盐材料的过程不易控制。这些都是导致番茄耐盐育种进 展缓慢的重要原因。为了丰富我国番茄品种的遗传资源,改良番茄的耐盐性,选育耐盐性强、品味好的 品种一直是番茄育种的重要目标。目前番茄主要是以育苗移栽为主,因此番茄苗期耐盐就 显的尤为重要,近几年发展起来的分子标记辅助育种技术,通过构建重要番茄耐盐品种的 遗传图谱和数量性状位点(Quantitative TratitLoci, QTL)分析,对于找到与番茄耐盐主 效QTL紧密连锁(或共分离)的分子标记具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足,提供一种与番茄苗期耐盐主效QTL紧密连 锁的分子标记。比现有技术在鉴定结果与田间耐盐吻合率明显提高,不受环境条件的影响, 节约了成本,提高了育种和选择效率。本专利技术通过以下技术方案实现的通过构建重要番茄耐盐品种的遗传图谱和数量 性状位点(Quantitative Tratit Loci, QTL)分析,找到与番茄耐盐主效QTL紧密连锁(或 共分离)的分子标记。使用与某一特定番茄耐盐主效QTL紧密连锁的分子标记,实现对番茄 种质材料在幼苗期进行早代筛选,淘汰盐敏感的植株,节约生产成本,提高育种和选择效率。本专利技术具体提供了一种番茄苗期耐盐主效QTL紧密连锁分子标记的方法,包括以 下步骤(1)以野生番茄S.permellii LA716的76个渐渗系中苗期耐盐渐渗系IL7-5为 材料,此渐渗系群体是以盐敏感普通番茄S. Iycopersicum M82为遗传背景,耐盐渐渗系 IL7-5的亚渐渗系IL7-5-5与IL7-5含有相同的耐盐QTL。(2)番茄苗期盐敏感品种M82 (母本)和番茄苗期耐盐渐渗系IL7-5 (父本)杂交, 得到杂种F1。(3)由杂种F1自花授粉获得1338株F2单株,提取每个F2单株的基因组DNA。(3)苗期耐盐鉴定,盐胁迫处理12d后开始调查盐害情况,根据盐害的萎黄、坏疽、 枯萎不同程度,将盐害划分为0-10个等级,并根据耐盐分级情况,将分级数转换为耐盐成 活百分率。(4)选取在耐盐亚渐渗系IL7-5-5与盐敏感品种M82之间具有扩增多态性的SSR、 CAPS和AFLP引物组合;扩增产物SSR、AFLP或经相应内切酶消化后的扩增产物CAPS,在6 % 变性聚丙烯酞胺凝胶SSR、AFLP和1. 5%琼脂糖凝胶CAPS上电泳分离后,获得多态性分子 标记。(5)以已获得的IL7-5-5上的侧翼标记SSR285筛选1338株F2单株,根据差异性 标记建立了一个255株的F2重组群体。(6)根据已获得的在IL7-5-5与M82之间具有多态性的4个特异性标记U231219、 C2_At4g30580、E35/M50和E39/M49,对255个F2重组群体进行遗传分析,获得分子标记资 料。(7)将255株F2重组单株的耐盐成活率与遗传连锁图中的分子标记进行连锁 和QTL分析,以3. 0为LOD阀值,确定与番茄苗期耐盐主效QTL连锁的分子标记SSR285、 U231219、C2_At4g30580、E35/M50 和 E39/M49。本专利技术中,根据已获得的在IL7-5-5与M82之间具有多态性的5个特异性标记 SSR285、U231219、C2_At4g30580、E35/M50和E39/M49中,所述的多态性分子标记,其引物序 列为SSR285上游引物为5 5' CAATTCTCAGGCATGAAACG‘ 3 ;U231219上游引物为5 ‘ 5' TGCTGGGAATATAATCAGCAAGG‘ 3 ;C2-At4g30580 上游引物为 5AGTGGCTCTCACCTACTGCG ‘ 3,下游引物为 AGTCTCTTGCTTGAGTCTGGAGTTG ‘ 3,下游引物为 TCAGCCGGTGCTGCTTATCCAC‘ 3,下游引物为 5' TGATGAACTTGAAGTTTCTCCCAAGAG‘ 3 ; AFLP弓丨物E35/M49组合上游引物E35为5 ‘ GACTGCGTACCAATTCACA ‘ 3,下游弓丨物 为 M49 为 5' GATGAGTCCTGAGTAACAG‘ 3 ; AFLP弓丨物E39/M50组合上游引物E39为5 ‘ GACTGCGTACCAATTCAGA ‘ 3,下游弓丨物 为 M50 为 5' GATGAGTCCTGAGTAACAT‘ 3。本专利技术中,由于IL7-5-5片段很短,仅为0. 9cM,在第7条染色体2. 0-2. 9cM片段之 间,在杂交组合中其发生交换的几率很小,而且构建F2临时性群体时,往往容易遗失耐盐 QTL所在的片段,所以以重叠本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种与番茄苗期耐盐主效QTL紧密连锁的分子标记的获得方法,其特征在于,所述的获得方法包括以下步骤(1)以野生番茄S.pennellii LA716的76个渐渗系中苗期耐盐渐渗系IL7 5为材料,此渐渗系群体是以盐敏感普通番茄S.lycopersicum M82为遗传背景,耐盐渐渗系IL7 5的亚渐渗系IL7 5 5与IL7 5含有相同的耐盐QTL;(2)番茄苗期盐敏感品种M82(母本)和番茄苗期耐盐渐渗系IL7 5(父本)杂交,得到杂种F1;(3)由杂种F1自花授粉获得1338株F2单株,提取每个F2单株的基因组DNA;(3)苗期耐盐鉴定,盐胁迫处理12d后开始调查盐害情况,根据盐害的萎黄、坏疽、枯萎不同程度,将盐害划分为0 10个等级,并根据耐盐分级情况,将分级数转换为耐盐成活百分率;(4)选取在耐盐亚渐渗系IL7 5 5与盐敏感品种M82之间具有扩增多态性的SSR、CAPS和AFLP引物组合;扩增产物SSR、AFLP或经相应内切酶消化后的扩增产物CAPS,在6%变性聚丙烯酞胺凝胶SSR、AFLP和1.5%琼脂糖凝胶CAPS上电泳分离后,获得多态性分子标记;(5)以已获得的IL7 5 5上的侧翼标记SSR285筛选1338株F2单株,根据差异性标记建立了一个255株的F2重组群体;(6)根据已获得的在IL7 5 5与M82之间具有多态性的4个特异性标记U231219、C2_At4g30580、E35/M50和E39/M49,对255个F2重组群体进行遗传分析,获得分子标记资料;(7)将255株的F2重组单株的耐盐成活率与番茄遗传连锁图中的分子标记进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:王柏柯余庆辉杨生保帕提古丽杨涛
申请(专利权)人:新疆农业科学院园艺作物研究所
类型:发明
国别省市:65

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1