[发明专利]用于鉴定桃花粉育性性状的单核苷酸多态性标记位点、引物对、试剂盒及应用

说明书

本发明公开了用于鉴定桃花粉育性性状的单核苷酸多态性标记位点、引物对、试剂盒及应用，所述的单核苷酸多态性标记位点是桃基因组第6染色体的第2,116,368位核苷酸，该核苷酸为C或T。本发明通过对大量桃种质样品的测序比对，鉴定出4063377个SNPs，利用这些SNPs对129份种质的粉育性性状进行全基因组关联分析，鉴定出与桃粉育性有显著关联的SNP位于第6染色体的第2,116,368bp处。并设计了特定的PCR引物扩增对和单碱基延伸引物，将完成单碱基延伸反应的的产物进行处理和分析，根据不同产物的分子量大小获得其基因分型结果。利用本发明的单核苷酸标记位点进行检测具有简单、快速、成本低的优点，能够实现生产中大规模的应用。

技术领域

本发明涉及用于鉴定桃花粉育性性状的单核苷酸多态性标记位点、引物对、试剂盒及应用，属于生物技术领域。

背景技术

选择是育种中最重要的环节之一，它是指在一个群体中选择符合要求的基因型，来进行后续的培育。但在传统育种中，由于很难获知后代的基因型，因此选择的依据通常是表现型而非基因型，这种选择方法对质量性状而言一般是有效的，但对数量性状来说，因为其表现型与基因型之间缺乏明确的对应关系，因而效率不高。此外，对于以果实性状为目标的果树来说，这些性状都有其特定的表现时期，通常需要度过3-5年甚至更长时间的童期，因而选择的时间较晚。这对于那些植株高大、占地多、生长季长的作物，特别是果树之类的园艺作物，显然是非常不利的。

近20年来迅速发展起来的基于DNA的分子标记技术，即“分子标记辅助选择”(marker-assisted selection，缩写为MAS)给育种提供了崭新的途径。它通过分析与目的基因紧密连锁的分子标记的基因型来进行育种，从而达到提高育种效率的目的。Yamamoto(2001)利用AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism，扩增片段长度多态性)、RAPD(random amplified polymorphic DNA，随机扩增多态性DNA)、SSR(Simple SequenceRepeats，简单重复序列)和RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism，限制性内切酶片段长度多态性)标记，将果皮颜色定位第6连锁群，与之连锁距离最近(3.7cM)的SSR标记为UDP96-015。由于进行分子标记辅助选择有两个重要的前提，首先是必须得到与目标性状紧密连锁的标记，即建立目标基因与分子标记的连锁关系。其次是检测的自动化，由于分子标记辅助选择要求对育种群体进行大规模检测，因而要求检测的方法要简单、快速、成本低、比较准确，以实现检测过程(包括DNA的提取、分子标记的检测、数据分析等)的自动化。但是，可以发现在过去很长一段时间内采用的分子标记，如RFLP(RestrictionFragment Length Polymorphism，限制性内切酶片段长度多态性)、RAPD(randomamplified polymorphic DNA，随机扩增多态性DNA)、AFLP和SSR等通常需要酶切或PCR后用电泳检测分型结果，很难实现这一点。

SNPs标记(single nucleotide polymorphisms，单核苷酸多态性)主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。它在基因组上分布广泛，数量众多，因此很容易检测到相对于RFLP、RAPD、AFLP、SSR标记更连锁的标记，且在检测时具有高通量、简单、快速、高灵敏度的优点，是进行分子标记辅助育种中最具潜力的标记。Chaparro(1994)发现花粉育性性状可能有两个基因，研究者发现在花粉可育的种质White Glory的2个杂交群体中，后代分离比不符合3:1，即该种质可能含有与之前报道的桃花粉不育基因(Ps)等位的另外一个基因Ps2，后者与垂枝和白花性状连锁。Dirlewanger(1998)利用FerjalouJalousia×Fantasia的F₂群体，将Ps定位在桃第6染色体，最近的RFLP标记为FG40。Jun(2004)利用Yumyeong×Baekhyang的F₁群体，利用RAPD标记开发了花粉育性的分子标记。