本发明专利技术公开了一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or功能标记的筛选及应用，得到的橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or与白菜一号染色体上编码类胡萝卜素异构酶（Br-crtiso）的基因等位。对该基因在橙色和白色大白菜中的序列进行比对，发现在橙色叶球大白菜该基因的启动子区域存在86bp的缺失，故根据二者启动子结构的差异设计了InDel标记Br-pro，该InDel标记与橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or及其等位基因共分离，而且是大白菜中首个与类胡萝卜素积累相关的营养品质型功能标记。利用该功能标记可以快速准确的从大量大白菜种质资源中筛选鉴别带有橙色基因Br-or的材料，同时可以有目标的将橙色基因转到普通大白菜品种中去，极大的加速了优质橙色大白菜品种的培育。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or功能标记的筛选及应用，得到的橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or与白菜一号染色体上编码类胡萝卜素异构酶（Br-crtiso）的基因等位。对该基因在橙色和白色大白菜中的序列进行比对，发现在橙色叶球大白菜该基因的启动子区域存在86bp的缺失，故根据二者启动子结构的差异设计了InDel标记Br-pro，该InDel标记与橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or及其等位基因共分离，而且是大白菜中首个与类胡萝卜素积累相关的营养品质型功能标记。利用该功能标记可以快速准确的从大量大白菜种质资源中筛选鉴别带有橙色基因Br-or的材料，同时可以有目标的将橙色基因转到普通大白菜品种中去，极大的加速了优质橙色大白菜品种的培育。【专利说明】橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or功能标记的筛选及应用
本专利技术属于蔬菜育种及分子遗传学领域，具体涉及一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-OT功能标记的筛选及应用。
技术介绍
橙色叶球大白菜由于其独特的颜色、较高的营养价值及鲜美的口感而备受人们的欢迎，而且橙色叶球大白菜在市场上的价格也都远远高于普通的白色叶球大白菜，具有极大的市场潜力和经济价值。因此橙色叶球大白菜育种已经成为现代大白菜育种的重要内容之一，但是橙色大白菜的叶球颜色直到其结球末期才能充分表现出，而且得采用田间逐个剖球观察，操作起来费时费力，极大的延缓了育种进程。因此为了加快橙色大白菜的育种速度，利用现代的分子生物技术，进行分子标记辅助育种十分必要。到目前为止，橙色大白菜类胡萝卜素积累基因研究取得了一些进展，一些研究者已经对橙色大白菜类胡萝卜素积累基因进行了遗传分析及基因定位。Matsumoto etal.(1998)构建了大白菜DH群体并用RFLP分子标记将控制大白菜橘红心和花色遗传的隐性单基因定位于一号连锁群上，并且找到了三个与橘红心基因连锁的RFLP标记，其中与橘红色基因的遗传距离最近的是HC173标记，距离12cM。但是近几年的一些研究将橙色大白菜类胡萝卜素积累基因定位于大白菜九号连锁群上(Zhang et al.2008 ；Feng etal.2012 ；Zhang et al.2013),这与Matsumoto 的实验结果完全不同。Zhang et al.(2008))开发了两个与橙色大白菜类胡萝卜素积累基因连锁的SCAR标记(SC0R204and SC0R127),其遗传距离分别为5.0cM和10.0cM。Feng et al.(2012)构建了橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的遗传图谱，其中一侧最近的SSR标记其遗传距离为1.3cM，另一侧最近的标记其遗传距离为3.3cM。但是以上研究者所开发的分子标记离橙色大白菜类胡萝卜素积累基因都比较远，很难对橙色叶球性状进行准确的早期选择，且都没有获得橙色叶球候选基因。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or的功能标记，利用简单的PCR技术即可有效地对橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or进行基因型选择，可以在苗期即可区分橙色和白色叶球大白菜，从而淘汰非目标植株，大大提高了橙色大白菜品种的育种效率。为了实现上述任务，本专利技术采用如下的技术解决方案:一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or功能标记的筛选方法，其特征在于，包括下列步骤:(I)橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的定位以橙色叶球大白菜“01S1024”为母本，白菜叶球大白菜“92S24”为父本杂交产生的F1群体，然后通过杂合单株单粒传方式获得其F2S4群体，利用包含1724个单株的F2S4群体，构建Br-or的高密度遗传图谱，利用大白菜全基因组测序结果，对该基因进行定位；(2)橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的克隆及序列分析Br-or基因物理图谱表明橙色大白菜类胡萝卜素积累基因与大白菜一号染色体上编码类胡萝卜素异构酶的Br-crtiso基因等位，进一步克隆了橙色大白菜和普通大白菜的Br-crtiso基因，序列比较分析发现橙色大白菜与普通的白色大白菜Br-crtiso相比在启动子区域发生了 86bp的缺失,该缺失位于基因转录起始密码子上游368bp和454bp之间；橙色大白菜Br-crtiso启动子区域基因序列如下:【权利要求】1.一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-OT的功能标记筛选方法，其特征在于，包括下列步骤: (1)橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的定位 以橙色叶球大白菜“01S1024”为母本，白菜叶球大白菜“92S24”为父本杂交产生的F1群体，然后通过杂合单株单粒传方式获得其F2S4群体，利用包含1724个单株的F2S4群体，构建Br-or的高密度遗传图谱，利用大白菜全基因组测序结果，对该基因进行定位； (2)橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的克隆及序列分析 Br-or基因物理图谱表明橙色大白菜类胡萝卜素积累基因与大白菜一号染色体上编码类胡萝卜素异构酶的Br-crtiso基因等位，进一步克隆了橙色大白菜和普通大白菜的Br-crtiso启动子区域基因序列，比较分析发现橙色大白菜与普通白色大白菜Br-crtiso相比在启动子区域发生了 86bp的缺失，该缺失位于基因转录起始密码子上游368bp和454bp之间； 所述的橙色大白菜Br-crtiso启动子区域基因序列如下: 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的InDel标记Br-pro的扩增体系是以橙色和白色大白菜品种DNA作模板，按照下述PCR扩增条件和反应程序进行: ①PCR扩增条件: 20 μ IPCR反应体系为:模板DNA50ng，Taq酶1U，10 μ mol的上、下游引物各0.8 μ 1，0.32 μ I oflOmM dNTPs,2.0μ I oflOXPCR buffer, 1.2μ I of25mM MgCl2，用无菌蒸馏水补充反应体系至20 μ I ； ②PCR 反应程序为:先 94°C，5min ;然后 94°C，30s，56°C，Imin，72 °C，Imin，共 30 个循环；最后72°C，10min，4°C保存；PCR反应在Bio-Rad S100096型PCR仪中进行。3.权利要求1或2所述方法得到的InDel标记Br-ρ--在筛选橙色和白色球叶大白菜中辅助育种的应用。4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，以待检测大白菜材料DNA为模板，应用功能标记Br-pro的特异引物，按照其扩增体系进行扩增，扩增产物在2.5%的琼脂糖胶电泳分离，如果扩增产物大小为213bp，则表明待检测材料为橙色叶球，如果扩增产物为299bp，或者213bp和299bp，则待检.测材料为白色叶球。【文档编号】C12N15/10GK103468676SQ201310388853【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日 【专利技术者】张鲁刚, 张俊祥, 李会霞 申请人:西北农林科技大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br?or的功能标记筛选方法，其特征在于，包括下列步骤：（1）橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的定位以橙色叶球大白菜“01S1024”为母本，白菜叶球大白菜“92S24”为父本杂交产生的F1群体，然后通过杂合单株单粒传方式获得其F2S4群体，利用包含1724个单株的F2S4群体，构建Br?or的高密度遗传图谱，利用大白菜全基因组测序结果，对该基因进行定位；（2）橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的克隆及序列分析Br?or基因物理图谱表明橙色大白菜类胡萝卜素积累基因与大白菜一号染色体上编码类胡萝卜素异构酶的Br?crtiso基因等位，进一步克隆了橙色大白菜和普通大白菜的Br?crtiso启动子区域基因序列，比较分析发现橙色大白菜与普通白色大白菜Br?crtiso相比在启动子区域发生了86bp的缺失，该缺失位于基因转录起始密码子上游368bp和454bp之间；所述的橙色大白菜Br?crtiso启动子区域基因序列如下：GGTCTCaACATACTCGTTCAAGTTGCTAAGAAGACAGGAATAGTCGcCCCATATTAGTTGATGCTTGATGCTTGATGCTTTTGGGCCATTTGATTTATTCTGTAGATTCTATGAATACGGGACATGGAATCAGATTCACCACGAAATTAAACCTTTCTGTCCTTTTCGCGCCATATAAATCCTATGAGAGTTTAAAAAAAGCATGATACAAAAAAGATTAGCTTTATTAATACCTATAATAATCTAATGTGTATTGGCAATGTTCTAAAAATCGCTAGACACTAATCTAACTCATTTTTTTCATATCCGATTTACCGATTAGGTGCTATCTATGCCGATTTTTAAATCATCATTAGGTATTATTTAATGTCAGTTTTTTTTTTtGTCATTGATAATTTATTAAACAAAGGCTACAGGAAGGCCCAACGGATAGGTGTAACAAACAAAGAGACAAAGGCCGAAAAGGCCCAACAACAACAAACTAAAAGACATTACGGCCCAAAATTAATGAATAATCAACGGCCACGATTAGAAGTCACTAAAATAAAGTTTTTTTTTTTTTTTTCTGTAATATCCTGCACTTCCGAGTGTTCTTCACCAAACATTTTTTTGTCCTTCCATGTGATGAAAACCAATTTTCCAAATT CGGATGAAAGGACAACACTTTTTAAATCTGTCTGAAGAAGAACTGATTAGGTTTGGTACTATCCAAAGGACACAACACAGTGACGACGAACCAAGCTCAGAACC；所述的普通白色大白菜Br?crtiso启动子区域基因序列如下：AATTCGGGcTCCAAGAAGAGTTGCATTGGTCcATTCCCAaCCGTTTTATTTCTaGATTCAAAaGgATAcCGGTCTCAACATACTtCGTTCcAAGTTGCTAAGAAGACAGGAATtAGTCGTGAATATTAGTTGATGcCTTGATGCTTGATGCtTTTTGGGCCATTTGATTTATTCTGTAGAtTTCTATGAATACGGGACATGGAATCAGATTCACCACGAAATTAAACCTTTCTGTCCTTTTCGCGCCATATAAATCCTACGAGAGTTTAAACAAAACATGATACAAAAAAGATTAGCATTATTAATACCTATAATAATCTAATGAGCATTGGCAATGTCCTAAAAATCGTTAGGCAGTAGTCAACCGTCTTATAGAAGATTATTGTTTACGCGGTTGCTTACGCTGATATTTTAGAATTTTTAGACCAAATTTTTTAAAATCAATTTGAAAAATCGTTTCGCTCATATTCGATTTGCCGATTAGGTGCCATTATACCGATTTTTAAAACATTAGGTATTATTTAATGTCAATTTTTTTTTTTTGTCATTGATAATTTATTAAACAAAGGCTACAGGAAGGCCCAACGGATAGGTGTAACAAACAAAGAGACAAAGGCCCGAAAGGTCCAACGACAATAAACTAAAAGACATTACGCCCCAAAATTAATGAATAATCAACGGCCACGATTAG...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张鲁刚，张俊祥，李会霞，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：
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