[发明专利]一种用于陆地棉抗黄萎病性状辅助选择育种的分子标记

说明书

技术领域

本发明属于棉花遗传育种技术领域，涉及用于陆地棉抗黄萎病性状辅助选择育种的分子标记，具体涉及陆地棉抗黄萎病性状的分子标记定位、分子标记辅助选择效果评价及育种应用。 

背景技术

利用分子标记技术，筛选不受环境因子影响，并与我国现有的抗黄萎病种质的抗性基因紧密连锁的分子标记，就可应用于辅助选择抗病育种，从而加速抗黄萎病育种的进程。 

筛选与数量性状基因相连锁的分子标记的常用方法是进行QTL定位。QTL定位通过分子标记进行遗传连锁分析，检测数量性状基因座并估算其效应大小。由于陆地棉种内的遗传基础比较狭窄，国内外在进行棉花抗黄萎病性状的QTL定位时，常用陆地棉和海岛棉的种间杂交来构建分离群体(高玉千等，棉花抗黄萎病基因的QTL定位，棉花学报，2003，15(2)：73～78；杜威世等，棉花黄萎病抗性基因SSR标记研究，西北农林科技大学学报，2004，32(3)：20～24；Bolek等，Mapping of verticillium wilt resistance genes in cotton，Plant Science，2005，168：1581～1590；甄瑞等，海岛棉抗黄萎病基因SSR标记研究，棉花学报，2006，18(5)：269～272；昝伟等，海岛棉抗黄萎病性状分子标记的研究及QTL的定位，新疆农业科学，2008，45(5)：805～808)，这样得到的抗病QTL常常来自海岛棉亲本，获得的分子标记只适用于海岛棉与陆地棉的杂交组合后代进行分子标记辅助选择(李志坤等，棉花抗黄萎病基因的分子标记辅助选择研究。中国科技论文在线，http://www.paper.edu.cn)。而当前棉花生产及育种实践中大量使用的是陆地棉品种或陆地棉与陆地棉品种之间配制的杂交组合，因此，如何发掘并有效利用陆地棉品种中与抗性基因相连锁的分子标记，是实现分子标记辅助选择抗病育种的关键。 

对于陆地棉抗黄萎病基因的分子标记研究，目前仅限于找到了抗病标记，并没有深入地对这些抗病相关的标记进行抗性方面的研究(蒋锋等，陆地棉抗黄萎病基因的分子标记定位。中国科学C辑，2009，39：849-861)，或者在验证分子标记的辅助选择效果时，仅仅局限于双亲分离群体，而没有将其应用到整个大田育种群体(王芙蓉等，陆地棉品种抗黄萎病性状的分子标记及其辅助选择效果。棉花学报，2007，19：424-430)。 

为了开发陆地棉抗黄萎病性状的分子标记，申请人构建了陆地棉种内的分子标记遗传连锁图谱，利用单因子方差分析及复合区间作图对抗黄萎病性状进行QTL定位，选用进入连锁群区段的显著性SSR标记及其与QTLs连锁的SSR标记对不同的陆地棉株系进行筛选，最终得到了可用于陆地棉抗黄萎病分子标记辅助选择育种的标记组合。 

发明内容

本发明需要解决的问题是获得适用于陆地棉抗黄萎病分子标记辅助选择育种的分子标记，包括其引物和引物组合，并将其用于陆地棉抗病材料的选育。 

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现： 

适用于陆地棉抗黄萎病分子标记辅助选择育种的SSR分子标记，按照下列步骤获的： 

1.构建抗黄萎病陆地棉品种‘常抗棉’和感黄萎病陆地棉标准系‘TM-1’杂交的F₂分离群体，利用SSR、RAPD和SRAP三种分子标记构建陆地棉品种间分子标记遗传连锁图，同时利用F_2∶3家系对抗黄萎病性状进行分子标记定位。结果如图1所示。 

2.选择单因子方差分析中表现显著性的SSR标记，和复合区间作图分析中与抗性QTL紧密连锁的SSR标记。这些标记在连锁图谱上的分布在附图1中用下划线标出。 

3.选择不同的陆地棉株系，利用病圃对这些陆地棉株系进行抗黄萎病性鉴定，这些株系 的编号及系圃在附图2所示。 

4.从田间取步骤3)的陆地棉株系和常抗棉、TM-1植株的嫩绿叶片提取其总DNA。 

5.用步骤2)的SSR引物扩增步骤4)所示的材料(附图3)。 

6.分析图2所示的陆地棉株系标记基因型，获得陆地棉抗黄萎病性状的分子标记，附图4。 

7.利用获得的抗黄萎病相关的SSR分子标记，对不同陆地棉株系进行分子标记辅助选择，最后得到抗黄萎病的株系。 

本发明的有益效果是：