[发明专利]一种与辣椒成熟果颜色基因相关的插入/缺失位点、分子标记、分子标记引物和应用

说明书

本发明属于辣椒育种和分子生物学领域，公开了一种与辣椒成熟果果实颜色紧密相关的插入/缺失位点，根据插入/缺失位点设计2对与辣椒成熟果果实颜色紧密相关的分子标记引物可对与辣椒果实颜色基因连锁的分子标记HS5,HS6进行扩增。同时本发明还提供一种鉴定和筛选辣椒果实颜色的方法，利用该方法对269份材料的自然群体进行果实颜色鉴定，符合率达到92.5％。研究结果不仅有利于对控制果实颜色基因的图位克隆，而且为辣椒果实颜色育种和分子机理的解析提供了基础，具有广泛的推广价值。

技术领域

本发明属于辣椒育种和分子生物学领域，涉及一种与辣椒(Capsicum annuum L)果实颜色基因连锁的分子标记获得方法及其该分子标记在辣椒果实颜色育种中的应用。

背景技术

辣椒，拉丁文名：Capsicum annuum L.，茄科、辣椒属一年或有限多年生草本植物。辣椒属主要包括5个栽培品种：C.annuum L、C.frutescens L、C.baccacum L、C.pubescensKeep、C.chinese Jacquin。辣椒原产于中拉丁美洲热带地区，原产国是墨西哥。在中国主要分布在四川，贵州，湖南，云南，陕西、河南(淅川县)、河北省鸡泽县和内蒙古托克托县。据农业部大宗蔬菜体系统计，我国辣椒栽培面积不断增加，辣椒产业取得了巨大的进步，近年来我国辣椒年播种面积在150万～200万hm2，目前已经占全国蔬菜总播种面积的8％～10％。在我国的一部分地区，人民日常饮食中已经离不开辣椒。

辣椒作为一种重要的蔬菜其营养价值丰富，在世界各地广泛种植，且在我国成为种植面积最大的蔬菜。辣椒果实颜色丰富，在未成熟的果实主要是深绿、浅绿、黄绿、乳白色、紫色、黑色，随着果实的发育果实中叶绿体和白色体分化为有色体，造成类胡萝卜素的积累果实颜色转变为黄色，橙色或者红色。丰富的颜色利于吸引昆虫和鸟类进行种子的传播。果实颜色不但是作为果实成熟与否的重要评判标准之一，也是吸引消费者的重要指标，并且色彩丰富的辣椒作为一种观赏作物越来越受到广大欢迎。研究表明果实颜色主要是由色素种类和含量所决定，在辣椒果实中主要包含叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮和花青苷等多种色素，而这些色素可以保护生物有机体免受氧化伤害，提高身体免疫力，并且还具有一定的抗癌作用。

辣椒果实颜色作为果实的重要性状，不同国家、不同地区对辣椒的果色有不同的要求。为了满足市场的需要，辣椒果实颜色长期以来受到育种家们的关注，传统的育种工作者主要是通过果期观察，将心仪的颜色和其他优良的农艺性状结合起来，选育出满足广大消费群体的新品种。传统的育种手段具有一定的优势，但是多依赖于植株的表型，要求有丰富的经验，并且费时耗力，易受环境的影响，制约它的发展。随着分子生物学的发展，利用分子标记辅助选择技术是现代育种重要方法。分子标记辅助育种能够够快的获得优良性状的个体，极大地提高了选择的效率，减少了育种过程中的盲目性。

选育出不同果实颜色的辣椒满足不同的消费群体是辣椒的重要育种目标之一。利用与辣椒果实颜色基因连锁的分子标记，通过杂交和回交等技术快速的将果实颜色基因与其他优良性状基因导入到植株中，为选育高质量的新品种提供基因资源。同时也为克隆控制果实颜色基因，研究其分子机制奠定了基础。

发明内容

本发明的目的在于针对现有在育种实践中可用的辣椒果实颜分子标记不足，寻找与辣椒成熟果果实颜色紧密相关的插入/缺失位点，提供一种与辣椒果实颜色基因连锁的分子标记HS5,HS6。

本发明提供的与辣椒成熟果果实颜色紧密相关的插入/缺失位点，其特征在于所述的插入/缺失位点为从辣椒LOC107875664基因编码区(ATG开始)上游3277bp开始至编码区一段4513bp插入/缺失。

通过上述与辣椒成熟果果实颜色紧密相关的插入/缺失位点设计的可以设计出与辣椒成熟果果实颜色紧密相关分子标记扩增引物。

进一步地，分子标记扩增引物可通过以辣椒LOC107875664基因缺失上游部分序列(包含部分缺失序列)和缺失下游部分序列(包含部分缺失序列)设计出检测该缺失位点的两对引物。