[发明专利]一种用于鉴别杨梅雌雄的分子标记、引物对及其应用

说明书

本发明公开了一种用于鉴别杨梅雌雄的分子标记、引物对及其应用。通过对雌雄杨梅植株的基因组测序，发现了雌株特异性基因FT1以及与FT1基因具有较高序列同源性的雌雄植株共有的FT2基因，通过分析比较两者的序列，设计得到本发明引物对。引物对，包括上游引物和下游引物，核苷酸序列为：上游引物：5′‑GTATCAAATCGATCTTTTC‑3′；下游引物：5′‑ACAGCTACCTATTTTGGATT‑3′。利用本发明引物对来鉴别杨梅植株的性别，其预测雌株的准确性高达99％。利用本发明引物对进行PCR鉴定杨梅性别，对杨梅的幼苗鉴定、杂交育种等具有重要的意义，对杨梅的实践生产具有较高的指导价值。

技术领域

本发明涉及分子鉴别技术领域，特别是涉及一种用于鉴别杨梅雌雄的分子标记、引物对及其应用。

背景技术

杨梅(Myrica rubra Sieb.Zucc.)属于杨梅科杨梅属植物，原产于我国东南各省及云贵高原，栽培历史悠久，是我国南方的特色水果，目前杨梅主栽品种分布在我国浙江，江苏、福建、江西、湖南、广东、贵州和云南等省，其中浙江省的栽培面积、产量、质地等均为最佳。杨梅果实成熟期(6月份)恰逢一年中的水果淡季，能够有效填补市场上的水果空缺期，再加上杨梅果色艳丽，风味独特，同时富含花青苷，具有较高的营养价值，深受消费者的喜爱。

杨梅多为雌雄异株植物，少有雌雄同株；花小，单性，无花被，为风媒花；雌花为葇荑花序，雌花自3月上旬至4月初渐次开放，3月中旬为盛花期，花期约20天；雄花为复葇荑花序，自2月下旬至4月上旬陆续开放，3月中旬为盛花期，花期约45天。

然而，杨梅雄株不能直接产生经济效益，因此目前在栽培上以雌株为主。而在杨梅育种上多采用实生育种，需要等待10多年方能鉴别出植株的雌雄。这种传统的育种方式年限长，生产成本高，经济效益低。利用分子标记鉴定雌雄异株植物的性别有利于较早选择雌株后代，可以使得上述问题得以改善。其他果树相关的性别决定机制在国内外都有过大量的报道，比如木瓜、猕猴桃等，然而在杨梅上相关研究却是空白。寻找到一种可以在杨梅植株早期就能够有效鉴别杨梅植株性别的方法，对杨梅的幼苗鉴定、杂交育种等具有重要的意义，对杨梅的实践生产具有较高的指导价值。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种用于鉴别杨梅雌雄的分子标记，以及基于该分子标记设计的一种引物对，利用该引物对能够有效地对杨梅植株进行早期性别鉴定。

一种用于鉴别杨梅雌雄的分子标记，为杨梅雌性特异的基因FT1，其核苷酸序列如SEQ ID No.3所示。

该分子标记是通过对杨梅基因组测序，雌、雄各100个个体分别组成的混池进行测序，以及雌雄5个个体重测序，发现雌性特异的基因组区段，其中一个与开花相关的功能基因FT1(SEQ ID No.3)，雄性植株中并不含有该基因。

引物对，包括上游引物和下游引物，核苷酸序列为：

上游引物：5′-GTATCAAATCGATCTTTTC-3′；

下游引物：5′-ACAGCTACCTATTTTGGATT-3′。

与FT1基因的核苷酸序列80％同源的基因序列FT2(SEQ ID No.4)在雌雄中都存在。通过对他们的序列进行分析比较，最终设计得到本发明引物对，并经过验证具有较高的可靠性。

使用本发明引物对进行PCR扩增，理论上雌性的杨梅植株最后能够扩增出470bp和268bp两条特异性条带，其中470bp的条带是引物扩增雌性特异性基因FT1所得，扩增的片段序列如SEQ ID No.5所示，而268bp的条带是引物扩增基因FT2所得，扩增的片段序列如SEQID No.6所示；而雄性的杨梅植株只能扩增出268bp的一条特异性条带。