[发明专利]一种与番茄果实颜色相关的染色体结构变异分子标记、特异引物及其应用

说明书

本发明属于植物基因工程及分子生物学领域，具体涉及杂交后代是否为白色番茄果实的鉴定方法、用到的特异引物及其应用。本发明提供了一个与番茄果实颜色相关的染色体结构变异(SV)分子标记，此标记利用的白果突变体在10号染色体发生的208kb的倒位，倒位的物理位置在10号染色体第62736140碱基到第62527986碱基。同时提供了两对鉴定番茄杂交后代是否具有白色果实及是否为杂合状态的特异引物，以及利用上述分子标记、特异引物鉴定番茄杂交后代是否为白色果实的方法。利用本发明所提供的分子标记、特异引物及方法，可以快速选择出白色果实的番茄材料，缩短育种周期，提高育种效率。

技术领域

本发明属于植物基因工程及分子生物学领域，具体涉及杂交后代是否为白色番茄果实的鉴定方法、特异引物及其应用。

背景技术

番茄是世界范围内一种重要的园艺作物，其果实颜色鲜艳，色彩丰富。不同的颜色不仅赋予番茄果实靓丽的颜值，而且具有极高的营养价值。番茄中的多种色素如类胡萝卜素、花青素等都具有抗氧化及清除自由基、延缓衰老和预防癌症等功能。因此，番茄作为一种重要的蔬菜，一直受到人们的喜爱。随着我们国民生活水平的提高，人们对园艺产品的消费需求大增，不仅是对产量的需求，也是对多样品类的需求。因此，培育不同颜色的番茄，可极大丰富消费者的选择。

番茄属于茄科茄属，起源于南美安第斯山脉，约16世纪作为观赏植物传入欧洲，传入我国是在16世纪末或17世纪初的明万历年间。野生番茄果实成熟后大多为绿色或白色，部分种成熟后为红色或橙黄色。现代栽培番茄是由樱桃番茄驯化而来，大部分在未成熟时果实为绿色，成熟后为红色，一些突变体会出现粉色、黄色、紫色等颜色。

一般红果番茄成熟后果肉为红色，果皮为黄色，果实整体呈红色。粉果番茄是由于果皮变为无色，果肉为红色，因此果实整体呈现粉色。自然界中粉果主要是MYB12基因突变造成的，MYB12突变后无法启动下游基因在果皮中合成柚皮素查尔酮，所以产生无色果皮。黄果大多数是由类胡萝卜代谢途径基因突变造成的，PSY1和CRTISO突变使番茄红素无法积累而产生黄果，CYC-B和LCY-E分别使番茄红素转变为β-胡萝卜素和δ-胡萝卜素而成为黄色。Aft(Anthocyanin fruit)和atv(Atroviolacium)两个突变体可以在番茄果皮中积累花青素，但这种花青素积累是不均匀的。还有一些黑色或棕色的番茄是由于SGR(stay green)基因突变导致果实成熟后叶绿素无法降解，番茄红素与叶绿素颜色叠加而呈现棕色。白果番茄又名白玉堂，是一种果实未成熟时为黄白色，成熟后为红色的番茄突变体。其果实未成熟时有一种晶莹剔透的质感，有一定的观赏价值，可应用于育种。

随着分子生物学的发展，分子标记辅助选择育种越来越成为一种重要的育种技术。分子标记辅助选择育种是利用基因型与性状对应进行选择，在苗期就可以对杂交后代进行筛选，可极大的减少工作量，提高育种效率、缩短育种周期。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种与番茄果实颜色相关的染色体结构变异分子标记、引物、鉴定方法及其应用，采用本发明方法可以在苗期对杂交后代进行筛选，极大的减少了工作量，提高育种效率、缩短育种周期。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种与番茄果实颜色相关的染色体结构变异分子标记，此标记利用的白果突变体在10号染色体发生的208kb的倒位，倒位的物理位置在10号染色体第62736140碱基到第62527986碱基(SL2.50版本)。该染色体倒位使一个锌指金属蛋白酶，即lutescent2发生突变，其突变体表现为果实未成熟时为黄白色，成熟后为红色，果实晚熟，并且较硬。

本发明还提供了一种鉴定番茄杂交后代是否具有白色果实及是否为杂合状态的特异引物，所述特异引物包括两对正反向引物，其中一对正反向引物扩增出来的序列跨越突变体基因组上的倒位位点，另一对正反向引物扩增出来的序列跨越正常番茄基因组上的倒位位点。