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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及分子生物学及植物分子育种,特别是涉及一种蒙古冰草母系来源特有的snp位点、分子标记及其应用。
技术介绍
1、叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器,拥有自身完整的一套基因组,称为叶绿体基因组。叶绿体基因组结构非常保守,dna一般为双链环状分子,高等植物中叶绿体基因组大小一般为120-160kb。双链环形dna有4个基本部分组成,分别是大单拷贝区(largesingle copy region,lsc),小单拷贝区(small single copy region,ssc)以及两个反向重复区(inverted repeats,irs)。叶绿体基因组信息由于具有以下优势而被广泛应用于植物品种和种质资源鉴定、亲缘关系评价、系统进化以及母系溯源等研究和应用中:(1)叶绿体基因组较小且相对保守,其全序列容易获得;(2)叶绿体基因是母系遗传,不同个体间基因的交换和融合很少发生,叶绿体各基因间有很好的共线性;(3)叶绿体基因组除反向重复区外均为单拷贝基因,几乎不存在旁系同源基因干扰;(4)叶绿体编码区与非编码区进化速度差异显著,存在一些高突变区,可以解决种以下分类单元问题。
2、冰草属(agropyron gaertner)植物是小麦族(triticeae)中一个重要的多年生属牧草,包括二倍体agropyronpectiniformessp.pectiniforme(2n=2x=14,pp)和agropyronpectiniforme ssp.mongolicum(2n=2x=14,pmpm)、四倍体agropyron
3、snp即单核苷酸多态性,是指在基因组上单个核苷酸的变异,形成的遗传标记。snp标记是第三代分子标记技术,相对传统的rflp和ssr标记等具有在基因组中遗传稳定、数量多、位点专一、易检测以及更适合于高通量的检测分析等优点。利用snp位点进行基因分型只需要检测样本序列中的部分snp位点,而sanger测序或者基因芯片技术经济成本及时间成本都比较高。竞争性等位基因特异性pcr(kasp)使用通用的荧光探针和简单的pcr反应就可以实现高通量、准确可靠的snp分型,是目前国际上主流的snp检测方法之一。因此,基于冰草叶绿体基因组开发snp标记,并建立其高通量检测技术,对冰草种质资源鉴定的研究和应用具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种蒙古冰草母系来源特有的snp位点、分子标记及其应用,以解决上述现有技术存在的问题。根据本专利技术所述的snp位点可实现对冰草母系的溯源鉴定,为冰草种质资源鉴定、育种、亲缘关系评价以及细胞质遗传特性等研究提供了新的思路和方法。
2、为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:
3、本专利技术提供一种蒙古冰草母系来源特有的snp位点在鉴定冰草母系来源中的应用,所述snp位点位于蒙古冰草叶绿体基因组mh285848.1的第27375位碱基处,该snp位点存在g/a突变。
4、本专利技术还提供一种蒙古冰草母系来源特有的分子标记,所述分子标记的核苷酸序列如seq id no.1所示,在第123位碱基处存在g/a突变,该位点的基因型包括gg、aa和ga基因型。
5、本专利技术还提供一种检测所述分子标记的kasp引物组,包括核苷酸序列如seq idno.2所示的上游引物k27375-fa、核苷酸序列如seq id no.3所示的上游引物k27375-fb和核苷酸序列如seq id no.4所示的下游引物k27375-r。
6、本专利技术还提供一种所述分子标记的检测试剂盒,包含所述的kasp引物组。
7、本专利技术还提供一种所述的kasp引物组或所述的检测试剂盒在鉴定冰草母系来源中的应用。
8、本专利技术还提供一种鉴定冰草母系来源的方法,包括如下步骤:
9、以待测冰草样品的基因组dna作为模板,利用所述的kasp引物组或所述的检测试剂盒对模板进行荧光定量pcr扩增,pcr扩增完成后读取荧光信号,解析转换荧光信号,鉴定基因型,根据基因型判断冰草母系来源;
10、若鉴定的基因型为gg,则判断待测冰草样品的母系来源为蒙古冰草;若鉴定的基因型为aa,则判断待测冰草样品的母系来源为二倍体冰草。
11、进一步地,所述荧光定量pcr扩增的程序为:95℃10min;95℃20s,61~55℃40s,每个循环降低0.6℃,10个循环;95℃20s,55℃40s,30个循环;荧光扫描,30℃30s,一个循环;
12、所述荧光定量pcr扩增的体系为:dna模板1μl,2×master mix 5μl,10μm kasp混合引物0.5μl和ddh2o 3.5μl,所述kasp混合引物中上游引物k27375-fa、上游引物k27375-fb和下游引物k27375-r的体积比为1:1:3。
13、本专利技术还提供一种所述的kasp引物组或所述的检测试剂盒在冰草种质资源鉴定中的应用。
14、本专利技术还提供一种所述的kasp引物组或所述的检测试剂盒在冰草亲缘关系评价中的应用。
15、本专利技术还提供一种所述的kasp引物组或所述的检测试剂盒在对冰草进行分子标记辅助育种中的应用。
16、本专利技术公开了以下技术效果:
17、本专利技术通过世界范围内具有代表性的64份野生冰草材料,通过高通量测序获得叶绿体基因组序列,比较叶绿体基因组核苷酸多态性,开发鉴定出蒙古冰草母系来源特有的snp位点,所述snp位点位于蒙古冰草叶绿体基因组mh285848.1的第27375位碱基处,该snp位点存在g/a突变。根据该snp位点设计出一组kasp引物组合,该kasp引物组合能够准确区分出冰草叶绿体基因组的第27375位碱基处的基因型,若该位点基因型为gg,则对应的冰草母系来源为蒙古冰草;若该位点基因型为aa,则对应的冰草母系来源为二倍体冰草。根据此结果可进一步对冰草进行种质资源鉴定、亲缘关系评价或者根据对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种蒙古冰草母系来源特有的SNP位点在鉴定冰草母系来源中的应用,其特征在于,所述SNP位点位于蒙古冰草叶绿体基因组MH285848.1的第27375位碱基处,该SNP位点存在G/A突变。
2.一种蒙古冰草母系来源特有的分子标记,其特征在于,所述分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,在第123位碱基处存在G/A突变,该位点的基因型包括GG、AA和GA基因型。
3.一种检测权利要求2所述分子标记的KASP引物组,其特征在于,包括核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示的上游引物K27375-FA、核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示的上游引物K27375-FB和核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示的下游引物K27375-R。
4.一种权利要求2所述分子标记的检测试剂盒,其特征在于,包含权利要求3所述的KASP引物组。
5.一种权利要求3所述的KASP引物组或权利要求4所述的检测试剂盒在鉴定冰草母系来源中的应用。
6.一种鉴定冰草母系来源的方法,其特征在于,包括如下步骤:
7.根据权利要求6所述的
8.一种权利要求3所述的KASP引物组或权利要求4所述的检测试剂盒在冰草种质资源鉴定中的应用。
9.一种权利要求3所述的KASP引物组或权利要求4所述的检测试剂盒在冰草亲缘关系评价中的应用。
10.一种权利要求3所述的KASP引物组或权利要求4所述的检测试剂盒在对冰草进行分子标记辅助育种中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种蒙古冰草母系来源特有的snp位点在鉴定冰草母系来源中的应用,其特征在于,所述snp位点位于蒙古冰草叶绿体基因组mh285848.1的第27375位碱基处,该snp位点存在g/a突变。
2.一种蒙古冰草母系来源特有的分子标记,其特征在于,所述分子标记的核苷酸序列如seq id no.1所示,在第123位碱基处存在g/a突变,该位点的基因型包括gg、aa和ga基因型。
3.一种检测权利要求2所述分子标记的kasp引物组,其特征在于,包括核苷酸序列如seq id no.2所示的上游引物k27375-fa、核苷酸序列如seq id no.3所示的上游引物k27375-fb和核苷酸序列如seq id no.4所示的下游引物k27375-r。
4.一种权利要求2所述分子标记的检测试剂盒,其特征在于,包含权利要求3所述的kasp引...
【专利技术属性】
技术研发人员:沙莉娜,文泽隆,凡星,张越,颜浩,马啸,程怡然,吴丹丹,王益,康厚扬,周永红,
申请(专利权)人:四川农业大学,
类型:发明
国别省市:
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