【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于辣椒育種分子生物學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記、基因分型引物和其在辣椒細(xì)胞核雄性不育中的鑒定和育種中的應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、植物雄性不育現(xiàn)象在開花植物中普遍存在，是指植物花器官中的雄蕊發(fā)育異?；驘o法產(chǎn)生具有正常功能的花粉，但雌蕊發(fā)育正常，能夠接受正常花粉而受精結(jié)實(shí)。如植物花藥中無花粉、花粉敗育和不裂藥等均屬雄性不育，可遺傳的雄性不育分為質(zhì)核互作不育和核不育兩種類型。雄性不育現(xiàn)象可以運(yùn)用在農(nóng)作物的雜交育種中，雜種優(yōu)勢的利用可以大幅提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。在水稻、小麥、玉米、油菜、辣椒、番茄等重要農(nóng)作物的生產(chǎn)中均有運(yùn)用雄性不育技術(shù)進(jìn)行雜交制種。植物細(xì)胞核雄性不育突變體的不育性一般受一對隱性核基因控制，不育性穩(wěn)定，與常規(guī)品種雜交，其雜交f1均為可育株，雜交制種安全，易于配制高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗組合；缺點(diǎn)是其不能自交繁殖，沒有保持系，不能通過雜交等手段實(shí)現(xiàn)雄性不育系種子的生產(chǎn)繁殖。采用雄性不育株(msms)與雜合體可育株(msms)雜交的方式也只能獲得含50％雄性不育的混合種子，無法獲得100％的雄性不育系種子用于商業(yè)化雜交制種。所以獲得雄性不育的分子標(biāo)記在細(xì)胞核雄性不育的利用上就顯的尤為重要，可以通過分子標(biāo)記輔助選擇的方法在幼苗期對雄性不育系進(jìn)行篩選后再移栽進(jìn)行商業(yè)化雜交制種。
2、辣椒(capsicum?annuum?l.)為一年生或多年生草本植物，原產(chǎn)南美洲，其果實(shí)顏色鮮艷，營養(yǎng)豐富，味道辛辣，抗性強(qiáng)，種植面積廣泛，是世界上重要的一種蔬菜作物。近年來我國辣椒年播
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是，克服以上
技術(shù)介紹
中提到的不足和缺陷，提供一種與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記、分型引物和應(yīng)用。
2、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提出的技術(shù)方案為：
3、一種與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記，以辣椒的zhangshugang基因組為參考，所述分子標(biāo)記在辣椒10號染色體上的37051618位置處，此處發(fā)生了c向t的堿基替換。
4、上述的與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記，優(yōu)選的，所述的分子標(biāo)記對應(yīng)的基因型包括：c:c基因型、t:c基因型和t:t基因型，其中，c:c基因型為有花粉活力的野生基因型，t:c基因型為有花粉活力的雜合突變基因型，t:t基因型為不具有花粉活力的突變基因型。
5、基于一個總的專利技術(shù)構(gòu)思，本專利技術(shù)還提供一種鑒定與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記的基因分型引物，包括：
6、正向引物msc4-1：5’-gaaggtgaccaagttcatgctacccattaagttgatatccta?ctcctc-3’；
7、正向引物msc4-2：5’-gaaggtcggagtcaacggattacccattaagttgatatcct?actcctt-3’；
8、反向引物msc4-c：5’-tgatttctggatcattggtggtga-3’。
9、上述的基因分型引物，優(yōu)選的，兩個正向引物分別連接不同的熒光接頭序列，正向引物msc4-1的5’端連接fam熒光接頭序列，正向引物msc4-2的5’端連接hex熒光接頭序列；fam和hex熒光接頭序列分別為：
10、fam熒光接頭序列：gaaggtgaccaagttcatgct；
11、hex熒光接頭序列：gaaggtcggagtcaacggatt。
12、基于一個總的專利技術(shù)構(gòu)思，本專利技術(shù)還提供一種上述的分子標(biāo)記或上述的基因分型引物在鑒定和輔助篩選辣椒育性以及分子育種中的應(yīng)用。
13、上述的應(yīng)用，優(yōu)選的，采用pcr反應(yīng)進(jìn)行檢測。
14、上述的應(yīng)用，優(yōu)選的，包括以下步驟：
15、(1)以待測樣品基因組dna為模板，利用上述的分子標(biāo)記或者上述的基因分型引物進(jìn)行pcr擴(kuò)增，獲得擴(kuò)增產(chǎn)物；
16、(2)對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測與分析。
17、上述的應(yīng)用，優(yōu)選的，步驟(2)中，對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行熒光檢測，如果擴(kuò)增產(chǎn)物中只檢測到引物msc4-1對應(yīng)的熒光信號，則檢測位點(diǎn)為c:c純合基因型，判定為辣椒花粉可育表型的單株；如果只檢測到引物msc4-2對應(yīng)的熒光信號，則檢測位點(diǎn)為t:t基因型，判定為辣椒花粉不育表型的純合單株；若同時檢測到兩種熒光信號，則檢測位點(diǎn)為t:c基因型，判定為辣椒花粉可育表型的雜合單株。
18、上述的應(yīng)用，優(yōu)選的，步驟(1)中，采用touchdown?pcr進(jìn)行擴(kuò)增，touchdown?pcr擴(kuò)增程序?yàn)椋?4℃15min；95℃20s；65℃-56℃60s，10個循環(huán)，每個循環(huán)退火延伸溫度降0.8℃；94℃20s，57℃60s，30個循環(huán)。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果為：
20、(1)本專利技術(shù)利用bsa定位的方法，定位到一個新的控制辣椒細(xì)胞核雄性不育的基因msc4，并依據(jù)該基因的snp位點(diǎn)，開發(fā)了與該辣椒育性基因相關(guān)聯(lián)的分子標(biāo)記，并開發(fā)了相應(yīng)的基因分型的引物，可以直接用于辣椒花粉育性和相對應(yīng)的基因型的鑒定，進(jìn)而可以利用該分子標(biāo)記進(jìn)行輔助育種，能夠有效地解決常規(guī)育種周期長、操作繁瑣、易受到環(huán)境影響等問題。
21、(2)本專利技術(shù)通過幼苗生長早期利用該分子標(biāo)記可以快速篩選到不育植株，有效的減小了種植規(guī)模，減少了后期育性鑒定的工作量，提高了選擇的效率和準(zhǔn)確性。
22、(3)本專利技術(shù)的分子標(biāo)記可以用于基于該基因突變類型的各種品種的雄性不育辣椒花粉育性鑒定，有助于研究辣椒細(xì)胞核雄性不育形成的分子機(jī)制的揭示，在辣椒細(xì)胞核雄性不育育種實(shí)踐和研究上均具有重要意義。
23、綜上所述，本專利技術(shù)通過開發(fā)與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記，有助于縮短不育系的轉(zhuǎn)育年限，采用雜交和回交等技術(shù)快速地將辣椒不育基因與其他優(yōu)良性狀基因?qū)氲街仓曛校瑸檫x育高質(zhì)量的不育系和雜交新品種提供基因資源；通過利用此分子標(biāo)記在苗期篩選獲得100％不育株用于商業(yè)化制種，而且通過獲得辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記，可以為克隆辣椒細(xì)胞核育性基因、研究辣椒細(xì)胞核雄性不育的分子機(jī)制奠定基礎(chǔ)。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記，其特征在于，以辣椒的Zhangshuga?ng基因組為參考，所述分子標(biāo)記在辣椒10號染色體上的37051618位置處，此處發(fā)生了C向T的堿基替換。
2.如權(quán)利要求1所述的與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記，其特征在于，所述的分子標(biāo)記對應(yīng)的基因型包括：C:C基因型、T:C基因型和T:T基因型，其中，C:C基因型為有花粉活力的野生基因型，T:C基因型為有花粉活力的雜合突變基因型，T:T基因型為不具有花粉活力的突變基因型。
3.一種鑒定與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記的基因分型引物，其特征在于，包括：
4.如權(quán)利要求3所述的基因分型引物，其特征在于，兩個正向引物分別連接不同的熒光接頭序列，正向引物MSC4-1的5’端連接FAM熒光接頭序列，正向引物MSC4-2的5’端連接HEX熒光接頭序列；FAM和HEX熒光接頭序列分別為：
5.一種如權(quán)利要求1或2所述的分子標(biāo)記或如權(quán)利要求3或4所述的基因分型引物在鑒定和輔助篩選辣椒育性以及分子育種中的應(yīng)用。
6.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)
7.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，包括以下步驟：
8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，步驟(2)中，對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行熒光檢測，如果擴(kuò)增產(chǎn)物中只檢測到引物MSC4-1對應(yīng)的熒光信號，則檢測位點(diǎn)為C:C純合基因型，判定為辣椒花粉可育表型的單株；如果只檢測到引物MSC4-2對應(yīng)的熒光信號，則檢測位點(diǎn)為T:T基因型，判定為辣椒花粉不育表型的純合單株；若同時檢測到兩種熒光信號，則檢測位點(diǎn)為T:C基因型，判定為辣椒花粉可育表型的雜合單株。
9.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，步驟(1)中，采用Touchdown?PCR進(jìn)行擴(kuò)增，Touchdown?PCR擴(kuò)增程序?yàn)椋?4℃15min；95℃20s；65℃-56℃60s，10個循環(huán)，每個循環(huán)退火延伸溫度降0.8℃；94℃20s，57℃60s，30個循環(huán)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記，其特征在于，以辣椒的zhangshuga?ng基因組為參考，所述分子標(biāo)記在辣椒10號染色體上的37051618位置處，此處發(fā)生了c向t的堿基替換。
2.如權(quán)利要求1所述的與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記，其特征在于，所述的分子標(biāo)記對應(yīng)的基因型包括：c:c基因型、t:c基因型和t:t基因型，其中，c:c基因型為有花粉活力的野生基因型，t:c基因型為有花粉活力的雜合突變基因型，t:t基因型為不具有花粉活力的突變基因型。
3.一種鑒定與辣椒細(xì)胞核雄性不育基因連鎖的分子標(biāo)記的基因分型引物，其特征在于，包括：
4.如權(quán)利要求3所述的基因分型引物，其特征在于，兩個正向引物分別連接不同的熒光接頭序列，正向引物msc4-1的5’端連接fam熒光接頭序列，正向引物msc4-2的5’端連接hex熒光接頭序列；fam和hex熒光接頭序列分別為：
5.一種如權(quán)利要求1或2所述的分子標(biāo)記或如權(quán)利要求3或4...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉峰，陳麗，朱凡，隋曉燕，王瑾，王中一，楊莎，熊程，陳文超，戴雄澤，胡博文，鄒學(xué)校，
申請(專利權(quán))人：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。