白菜型油菜粒重性状的主效QTL位点连锁的SNP分子标记及应用

    技术2025-06-26  21


    本发明涉及分子生物学和分子遗传育种领域,特别是涉及白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点连锁的snp分子标记及应用。


    背景技术:

    1、白菜型油菜是我国重要的油料作物之一,广泛分布在我国西北等地区。青海省白菜型油菜种植面积占总油菜种植面积的30%以上。但青海省现有的白菜型产区主栽品种需种量大,产量低。油菜的产量主要受千粒重,每角果粒数和单株角果数决定,其中提高千粒重是增加油菜产量最有效的途径之一。

    2、分子标记辅助育种是目前最常用的育种手段之一,可提高育种目标,缩短育种年限,减少育种过程中的盲目性。分子标记辅助育种的关键是与目标农艺性状紧密连锁的dna标记的鉴定。

    3、目前,在育种中常用的分子标记有ssr标记,indel标记和snp标记。这三种标记都具有共显性、重复性好和多态性丰富等优点。snp标记是根据对目标区间测序结果,对同一位点核苷酸的进行多态性设计,具有简单操作,结果稳定等优点。白菜型油菜主要分布在我国北纬34度以北的地区,具有早熟、强抗寒、产量低等性状,而甘蓝型油菜主要分布在较低纬度地区,具有高产优质等性状。在过去的几十年中,青海省农林科学院春油菜研究所对甘蓝型油菜的品种实现了多次更换,使甘蓝型油菜的种植海拔提高了350m,但由于其生育期长,无法替换海拔高于3000m且无霜期极短的地区种植的白菜型油菜;并且这些地区使用的白菜型油菜品种大多数是上个世纪八十年代的品种,品质差、产量低。因此,亟需选育出高产的白菜型品种,来提高高海拔地区的油菜产量

    4、现已证明数量性状基因位点(qtl)定位是分析复杂遗传基础的有效策略,有利于通过分子标记辅助选择加速育种。一些在先研究已报道很多甘蓝型油菜粒重和产量相关性状的多个qtl,这些性状分布在油菜基因组的所有染色体上,而关于白菜型油菜的粒重性状和产量相关的分子标记和qtl定位的研究成果很少。因此,通过分子标记和数量性状基因位点定位,从分子水平对白菜型油菜种子粒重性状进行研究有利于提高产量,同时为揭示白菜型油菜的粒重遗传和分子机制奠定基础。


    技术实现思路

    1、为了克服现有技术的缺陷,亟须提供一种白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点连锁的snp分子标记,对白菜型油菜千粒重的调控起重要作用,对白菜型油菜千粒重性状的贡献率高。

    2、经研究,本发明提供的技术方案如下:

    3、本发明的第一方面提供了一种白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点连锁的snp分子标记,所述snp分子标记包含选自由第一snp分子标记、第二snp分子标记和第三snp分子标记组成的组,其中,

    4、所述第一snp分子标记位于白菜型油菜的第a03染色体的第20416546位碱基至第20416946位碱基之间;

    5、所述第二snp分子标记位于白菜型油菜的第a07染色体的第24126551位碱基至第24126951位碱基之间;

    6、所述第三snp分子标记位于白菜型油菜的第a09染色体的第31551127位碱基至第31551528位碱基之间。

    7、优选地,所述第一snp分子标记位于第a03染色体的第20416746位碱基,所述第20416746位碱基处呈现多态性,该碱基为a或c。

    8、优选地,所述第二snp分子标记位于第a07染色体的第24126751位碱基,所述第24126751位碱基处呈现多态性,该碱基为t或a。

    9、优选地,所述第三snp分子标记位于第a09染色体的第31551328位碱基,所述第31551328位碱基处呈现多态性,该碱基为t或g。

    10、本发明的第二方面提供了一种用于检测以上所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点的snp分子标记的引物或探针。

    11、在本发明中,snp分子标记的引物可以根据白菜型油菜染色体的粒重性状主效qtl位点的snp分子标记的上下游序列的dna片段设计,通常根据上下游序列各100-500bp进行设计。

    12、优选地,所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点的snp分子标记的引物或探针包含选自由第一snp分子标记的引物、第二snp分子标记的引物和第三snp分子标记的引物组成的组,其中:所述第一snp分子标记的引物是根据白菜型油菜的第a03染色体的第20416746位碱基的上下游各200bp序列的dna片段设计的,所述dna片段的序列如seq idno.1所示;所述第二snp分子标记的引物是根据白菜型油菜的第a07染色体的第24126751位碱基的上下游各200bp序列的dna片段设计的,所述dna片段的序列如seq id no.2所示;所述第三snp分子标记的引物是根据白菜型油菜的第a09染色体的第31551328位碱基的上下游各200bp序列的dna片段设计的,所述dna片段的序列如seq id no.3所示。

    13、本发明的第三方面提供了一种白菜型油菜snp芯片,包含以上所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点的snp分子标记的引物或探针。

    14、本发明的第四方面提供了一种试剂盒,包含以上所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点的snp分子标记的引物或探针。

    15、本发明的第四方面提供了一种白菜型油菜的育种方法,包括如下步骤:使用以上所述的白菜型油菜snp分子标记、以上所述的引物或探针、以上所述的snp芯片或以上所述的试剂盒来检测待测的油菜dna,从而选择合适的油菜进行育种。

    16、在本发明的一些实施方式中,所述检测基于多重pcr和测序进行。

    17、本发明的第五方面提供了以上所述的白菜型油菜snp分子标记、以上所述的引物或探针、以上所述的snp芯片或以上所述的试剂盒中的任意一项在白菜型油菜基因分型或者育种或辅助育种中的应用。

    18、在本发明的一些实施方式中,所述应用为在白菜型油菜聚类分析中的应用。

    19、在本发明的一些实施方式中,所述应用为在白菜型油菜全基因组关联分析中的应用。

    20、在本发明的一些实施方式中,所述应用为在甘蓝型油菜亲缘关系鉴定中的应用。

    21、在本发明中,育种或辅助育种应按广泛的含义来理解,诸如可以包括分子辅助育种、qtl分析、图位克隆、种子纯度检测、辅助的主效基因选择、回交育种、全基因组选择育种、转基因成分鉴定、物种进化分析和种质资源鉴定中的至少一种。

    22、本发明的有益效果至少包括:

    23、(1)本发明筛选出的snp分子标记为白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点,对白菜型油菜千粒重性状的贡献率高,对白菜型油菜千粒重的调控起重要作用。

    24、本发明的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点连锁的snp分子标记能够检测白菜型油菜千粒重的大小,预测白菜型油菜千粒重的大小,对白菜型油菜千粒重的大小进行有效选择,还能够用于白菜型油菜的育种,尤其是加快白菜型油菜高产量育种或辅助育种的进程,也能够为粒重主效基因的克隆提供基础。



    技术特征:

    1.一种白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点连锁的snp分子标记,其特征在于,所述snp分子标记包含选自由第一snp分子标记、第二snp分子标记和第三snp分子标记组成的组,其中,

    2.根据权利要求1所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点连锁的snp分子标记,其特征在于,所述第一snp分子标记位于第a03染色体的第20416746位碱基,所述第20416746位碱基处呈现多态性,该碱基为a或c。

    3.根据权利要求1所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点连锁的snp分子标记,其特征在于,所述第二snp分子标记位于第a07染色体的第24126751位碱基,所述第24126751位碱基处呈现多态性,该碱基为t或a。

    4.根据权利要求1所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点连锁的snp分子标记,其特征在于,所述第三snp分子标记位于第a09染色体的第31551328位碱基,所述第31551328位碱基处呈现多态性,该碱基为t或g。

    5.一种用于检测根据权利要求1-3中任一项所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点的snp分子标记的引物或探针。

    6.根据权利要求5所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点的snp分子标记的引物,其特征在于,包含选自由第一snp分子标记的引物、第二snp分子标记的引物和第三snp分子标记的引物组成的组,其中:

    7.一种白菜型油菜snp芯片,其特征在于,包含权利要求5所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点的snp分子标记的引物或探针。

    8.一种试剂盒,其特征在于,包含权利要求5或6所述的白菜型油菜粒重性状的主效qtl位点的snp分子标记的引物或探针。

    9.一种白菜型油菜的育种方法,其特征在于,包括如下步骤:使用根据权利要求1-4中任一项所述的白菜型油菜snp分子标记、权利要求5-6中任一项所述的引物或探针、权利要求7所述snp芯片或权利要求8所述的试剂盒来检测待测的油菜dna,从而选择合适的油菜进行育种。

    10.权利要求1-4中任一项所述的白菜型油菜snp分子标记、权利要求5-6中任一项所述的引物或探针、权利要求7所述snp芯片或权利要求8所述的试剂盒中的任意一项在白菜型油菜基因分型或者育种或辅助育种中的应用。


    技术总结
    本发明公开了白菜型油菜粒重性状的主效QTL位点连锁的SNP分子标记及应用,所述SNP分子标记包含选自由第一SNP分子标记、第二SNP分子标记和第三SNP分子标记组成的组,其中,所述第一SNP分子标记位于白菜型油菜的第A03染色体的第20416546位碱基至第20416946位碱基之间;所述第二SNP分子标记位于白菜型油菜的第A07染色体的第24126551位碱基至第24126951位碱基之间;所述第三SNP分子标记位于白菜型油菜的第A09染色体的第31551127位碱基至第31551528位碱基之间。本发明筛选出的SNP分子标记为白菜型油菜粒重性状的主效QTL位点,对白菜型油菜千粒重性状的贡献率高,对白菜型油菜千粒重的调控起重要作用。

    技术研发人员:赵洪平,赵志,肖麓
    受保护的技术使用者:青海省农林科学院
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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