[发明专利]基于红麻线粒体基因非编码区的CMS分子标签及其引物对与应用

说明书

本发明属于生物技术领域，涉及红麻育种，特别是指基于红麻线粒体基因非编码区的CMS分子标签及其引物对与应用。所述CMS分子标签基于线粒体基因cob上游非编码区535 bp和995 bp处分别有1 bp和101 bp的缺失，命名为HMBQ102。本发明基于红麻细胞质雄性不育系与保持系线粒体基因组的差异开发了基于红麻线粒体基因非编码区的CMS分子标签及其引物对与应用，该标签操作简单，能够快速准确地鉴别红麻雄性不育胞质，对红麻细胞质雄性不育系的选育和杂种优势利用具有重要应用价值。

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及红麻育种，特别是指基于红麻线粒体基因非编码区的CMS分子标签及其引物对与应用。

背景技术

细胞质雄性不育（CMS）是红麻杂交育种的主要手段之一。但由于红麻细胞质类型单一，容易造成某一病害生理小种大面积发生的潜在风险，另一方面，杂交种的优势和抗性表现存在明显的细胞质效应，因此，创造出多种不育细胞质种质是实现红麻杂种优势持续利用亟需解决的关键问题。分子标记辅助育种是加快红麻细胞质雄性不育系选育的重要手段。

广西大学周瑞阳教授的创新团队于2001年3月在海南冬繁的红麻野生种UG93中发现了1株雄性不育株，以此为细胞质供体，已选育出7个红麻CMS系，组配出了4个红优系列三系杂交种，我国红麻杂种优势的利用居国际领先水平。研究发现，红麻UG93群体中大部分可育株系可以保持UG93雄性不育株的CMS特性，以此可育株系为细胞核供体，已选育出了UG93A及其保持系UG93B（UG93中具有保持CMS特性的可育株系）。由于二者源于同一品种群体，推测UG93A是UG93B的CMS突变型，UG93B是其野生型。因其为细胞质近等基因系，为研究红麻CMS的分子机理提供了及有价值的研究材料。发明人继续对红麻细胞质雄性不育系UG93A和保持系UG93B的线粒体基因组进行研究，首次在cob基因上游的非编码区发现不育系与保持系的序列差异。

发明内容

本发明基于红麻细胞质雄性不育系与保持系线粒体基因组的差异开发了基于红麻线粒体基因非编码区的CMS分子标签及其引物对与应用，该标签操作简单，能够快速准确地鉴别红麻雄性不育胞质，对红麻细胞质雄性不育系的选育具有重要应用价值。

本发明的技术方案是这样实现的：

基于红麻线粒体基因非编码区的CMS分子标签，所述CMS分子标签基于线粒体基因cob上游非编码区535 bp和995 bp处分别有1 bp和101 bp的缺失，命名为HMBQ102。

所述引物对为HMBQ102F序列为5'aggggtcatcctgggttactg3'、HMBQ102R序列为5'tcgtcgcttacatggattaccac3'。

上述的CMS分子标签在选育红麻细胞质雄性不育系选育中的应用。

根据待测样本的线粒体基因cob上游非编码区535 bp和995 bp处是否分别存在1bp和101 bp的缺失，进而鉴别是否为红麻雄性不育胞质。

若待测样本的线粒体基因cob上游非编码区535 bp和995 bp处分别存在1 bp和101 bp的缺失，则为红麻雄性不育胞质；若待测样本的线粒体基因cob上游非编码区535 bp和995 bp处不存在1 bp和101 bp的缺失，则为红麻可育胞质。

上述的CMS分子标签引物对在选育红麻细胞质雄性不育系育种中的应用。

所述CMS分子标签引物在红麻细胞质雄性不育系中扩增的条带大小为980bp，在红麻保持系中扩增的条带大小为1082bp，通过扩增条带的大小不同来选育红麻细胞质雄性不育系。

本发明具有以下有益效果：