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() 陆地棉GhGF14-30基因的抗旱性相关分子及其应用制造技术_技高网

陆地棉GhGF14-30基因的抗旱性相关分子及其应用制造技术

技术编号:41408410 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-20 19:35
本发明专利技术公开了陆地棉GhGF14‑30基因的抗旱性相关分子及其应用。本发明专利技术提供了棉花基因组中如下SNP位点的单核苷酸多态性或用于检测棉花基因组中如下SNP位点的单核苷酸多态性的物质在鉴定或辅助鉴定待测棉花抗旱性中的应用;所述SNP位点在棉花参考基因组TM‑1_ZJU_V2.1中的物理位置为D07:44364681;所述SNP位点处的核苷酸为T或C。本发明专利技术开发的KASP标记可在苗期即可进行前景选择和背景选择,减小育种群体的田间种植规模,缩短育种年限,加快育种进程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及植物辅助育种领域,具体涉及陆地棉ghgf14-30基因的抗旱性相关分子及其应用。


技术介绍

1、在植物中,gf14蛋白的主要功能是作为初级代谢和信号传导的关键调节因子,参与调节植物生长发育以及对逆境产生的应答。在玉米中,jahn t等人发现gf14蛋白是质膜h+-atpase酶活性的正向调节因子,参与调节渗透压,影响植物体内水分的运输(jahn t,fuglsang a t,olsson a,et al.the 14-3-3protein interacts directly with the c-terminal region of the plant plasma membrane h(+)-atpase[j].the plant cell,1997,9(10):1805-1814.);在苹果和小麦中,gf14蛋白通过调节活性氧清除信号通路以及逆境相关基因的表达,改善细胞的氧化损伤,可作为盐和干旱胁迫应答的正调节因子(reny-r,yang y-y,zhang r,et al.mdgrf11,an apple 14-3-3protein,acts as a positiveregulator of drought and salt tolerance[j].plant science:an internationaljournal of experimental plant biology,2019,288:110219.);在棉花中,juqiang yan等人把拟南芥中编码gf14蛋白的一个亚型atgf14λ在棉花里进行了过表达,与野生型棉花植株相比过表达株系表现出持绿性和抗旱性的特点(yan j,he c,wang j,etal.overexpression of the arabidopsis 14-3-3protein gf14 lambda in cottonleads to a"stay-green"phenotype and improves stress tolerance under moderatedrought conditions[j].plant&cell physiology,2004,45(8):1007-1014.)。总之,这些研究都表明了gf14蛋白在植物抗逆和生长发育过程中扮演了重要的角色。

2、棉花是世界上重要的经济作物,干旱缺水对棉花产量及纤维品质会造成极大的影响。功能标记是根据功能基因内部引起表型性状变异的多态性基序开发出来的一种新型分子标记。在传统育种下棉花育种年限长,花费人力物力过高也未能得到期望结果。而功能性分子标记带来了新的方向,功能性分子标记基于功能基因基序中功能性单核苷酸多态性(snp)位点开发而成,与基因共分离,一经开发可直接应用于基因的检测,在自然群体和人工群体中都适用,能及时对目标基因、目标性状进行检测。此外,由于功能标记来源于基因内部,直接反映目标性状表现,利用回交进行优良性状转育时,功能标记能更好的避免连锁累赘,减少供体不益基因向受体的导入,实现目标性状的优良组配。功能标记与分子标记辅助育种的结合,为推进育种速度、聚合优良功能基因、和改良目标性状提供了有效的手段和途径。选育和推广抗旱棉花品种是促进棉花生产持续稳定发展的有效途径之一,寻找与抗旱相关的基因,并开发特异性的分子标记,可为棉花抗旱分子标记辅助育种奠定基础。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是在棉花分子辅助选择育种过程中,开发一种能够对棉花育种材料抗旱性相关性状指标密切关联的分子标记,来应用于棉花抗旱性优良材料的快速鉴别和选育,为快速鉴定及筛选大规模棉花抗旱性群体奠定基础,为后续棉花分子育种做出贡献。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供了陆地棉ghgf14-30基因的抗旱性相关分子及其应用。

3、第一方面,本专利技术要求保护棉花基因组中如下snp位点的单核苷酸多态性或用于检测棉花基因组中如下snp位点的单核苷酸多态性的物质在鉴定或辅助鉴定待测棉花抗旱性中的应用;

4、所述snp位点在棉花参考基因组tm-1_zju_v2.1中的物理位置为d07:44364681(反义链);参考基因组序列tm-1_zju_v2.1可从棉花cottongen数据库(https://www.cottongen.org/data/download/genome_tetraploid/ad1)获得,具体为该数据库中的“gossypium hirsutum(ad1)‘tm-1'genome zju-improved_v2.1_a1”;所述snp位点处的核苷酸为t或c。注:tm-1_zju_v2.1参考基因组上的物理位置是ghgf14-30基因反义链的物理位置。所述snp位点在棉花基因组中seq id no.4所示dna片段(反义链)的第21位,为t或c。

5、进一步地,用于检测棉花基因组中所述snp位点的单核苷酸多态性的物质为后文第二方面中所述的kasp引物或后文第三方面中所述的试剂或试剂盒。

6、第二方面,本专利技术要求保护用于鉴定或辅助鉴定棉花抗旱性的kasp引物。

7、本专利技术要求保护的用于鉴定或辅助鉴定棉花抗旱性的kasp引物由引物1、引物2和引物3组成;所述引物1为自5’端到3’端依次为标签序列a和seq id no.1的第22-42位的单链dna;所述引物2为自5’端到3’端依次为标签序列b和seq id no.2的第22-42位的单链dna;所述引物3为核苷酸序列如序列表中seq id no.3所示的单链dna。

8、进一步地,所述标签序列a的核苷酸序列为seq id no.1的第1-21位;所述标签序列b的核苷酸序列为seq id no.2的第1-21位。

9、在本专利技术的一个实施案例中,所述引物1为核苷酸序列如seq id no.1所示的单链dna;所述引物2为核苷酸序列如seq id no.2所示的单链dna。

10、第三方面,本专利技术要求保护用于鉴定或辅助鉴定棉花抗旱性的试剂或试剂盒。

11、本专利技术要求保护的用于鉴定或辅助鉴定棉花抗旱性的试剂或试剂盒中含有前文第二方面中所述的kasp引物。

12、进一步地,所述试剂或试剂盒中还可含有荧光探针a、荧光探针b、淬灭探针a和淬灭探针b。所述荧光探针a的核苷酸序列与所述标签序列a的核苷酸序列一致,5’末端连接荧光基团a;所述淬灭探针a的核苷酸序列与所述标签序列a的核苷酸序列反向互补,3’末端连接淬灭基团。所述荧光探针b的核苷酸序列与所述标签序列b的核苷酸序列一致,5’末端连接荧光基团b;所述淬灭探针b的核苷酸序列与所述标签序列b的核苷酸序列反向互补,3’末端连接淬灭基团;

13、在本专利技术的一个实施案例中,所述荧光基团a为vic;所述荧光基团b为fam;所述淬灭基团为bhq。

14、第四方面,本专利技术要求保护前文第二方面中所述的kasp引物或前文第二方面中所述的试剂或试剂盒在如本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.棉花基因组中如下SNP位点的单核苷酸多态性或用于检测棉花基因组中如下SNP位点的单核苷酸多态性的物质在鉴定或辅助鉴定待测棉花抗旱性中的应用;

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:用于检测棉花基因组中所述SNP位点的单核苷酸多态性的物质为权利要求3-5中任一所述的KASP引物或权利要求6或7所述的试剂或试剂盒。

3.用于鉴定或辅助鉴定棉花抗旱性的KASP引物,其特征在于:所述KASP引物由引物1、引物2和引物3组成;所述引物1为自5’端到3’端依次为标签序列A和SEQ ID No.1的第22-42位的单链DNA;所述引物2为自5’端到3’端依次为标签序列B和SEQ ID No.2的第22-42位的单链DNA;所述引物3为核苷酸序列如序列表中SEQ ID No.3所示的单链DNA。

4.根据权利要求3所述的KASP引物,其特征在于:所述标签序列A的核苷酸序列为SEQID No.1的第1-21位;所述标签序列B的核苷酸序列为SEQ ID No.2的第1-21位。

5.根据权利要求3或4所述的KASP引物,其特征在于:所述引物1为核苷酸序列如SEQ IDNo.1所示的单链DNA;所述引物2为核苷酸序列如SEQ ID No.2所示的单链DNA。

6.用于鉴定或辅助鉴定棉花抗旱性的试剂或试剂盒,其特征在于:所述试剂或试剂盒中含有权利要求3-5中任一所述的KASP引物。

7.根据权利要求6所述的试剂或试剂盒,其特征在于:所述试剂或试剂盒中还含有荧光探针A、荧光探针B、淬灭探针A和淬灭探针B;

8.权利要求3-5中任一所述的KASP引物或权利要求6或7所述的试剂或试剂盒在如下任一中的应用:

9.如下任一方法:

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于:所述“检测待测棉花的基因组中如下SNP位点处的核苷酸,确定所述待测棉花的基因型”按照包括如下步骤的方法进行:利用权利要求7所述的试剂或试剂盒对所述待测棉花的基因组DNA进行PCR扩增,将所扩增的产物进行荧光信号扫描,然后按照如下确定所述待测棉花的基因组中所述SNP位点的基因型:

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【技术特征摘要】

1.棉花基因组中如下snp位点的单核苷酸多态性或用于检测棉花基因组中如下snp位点的单核苷酸多态性的物质在鉴定或辅助鉴定待测棉花抗旱性中的应用;

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:用于检测棉花基因组中所述snp位点的单核苷酸多态性的物质为权利要求3-5中任一所述的kasp引物或权利要求6或7所述的试剂或试剂盒。

3.用于鉴定或辅助鉴定棉花抗旱性的kasp引物,其特征在于:所述kasp引物由引物1、引物2和引物3组成;所述引物1为自5’端到3’端依次为标签序列a和seq id no.1的第22-42位的单链dna;所述引物2为自5’端到3’端依次为标签序列b和seq id no.2的第22-42位的单链dna;所述引物3为核苷酸序列如序列表中seq id no.3所示的单链dna。

4.根据权利要求3所述的kasp引物,其特征在于:所述标签序列a的核苷酸序列为seqid no.1的第1-21位;所述标签序列b的核苷酸序列为seq id no.2的第1-21位。

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【专利技术属性】
技术研发人员:陈琴郭亚萍高文举陈全家邓晓娟郑凯祖倩丽王宇翔
申请(专利权)人:新疆农业大学
类型:发明
国别省市:

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