[发明专利]用于检测番茄根结线虫抗性的SNP位点组合及其应用

说明书

本发明涉及植物生物技术领域，具体涉及一种用于检测番茄根结线虫抗性的SNP位点组合及其应用。基于此，本发明开发了一种能够快速、直观且有效鉴定目标SNP位点基因型状态的引物组合、试剂盒以及检测方法。应用本发明可实现对番茄根结线虫抗性基因Mi‑1区段单倍型的快速、精准和高通量检测，具有操作简单、成本低廉、可自动化、通量效率高、标记稳定、安全无毒无害等优点，可以在番茄苗期快速、准确和高通量的进行番茄根结线虫抗性鉴定，降低人工接种鉴定和田间移栽工作量，提高育种效率、降低育种成本、加速育种进程，非常适合现代商业化育种应用及大规模遗传改良研究。

技术领域

本发明涉及植物生物技术领域，具体涉及一种用于检测番茄根结线虫抗性的SNP位点组合及其应用。

背景技术

番茄是世界重要的蔬菜经济作物，具有重要的生产应用和基础研究价值。伴随着番茄在全世界范围内的种植面积逐步扩大，番茄病虫害的影响与日俱增。根结线虫是其中危害非常严重的一种虫害，给番茄产量和品质造成了严重影响。该虫害分布范围广泛，遍及温带和热带的许多地区，尤其在温室等保护地栽培条件下发生严重。根结线虫主要通过侵染植株根部，尤以侧根发生明显，进而影响植株的正常吸收功能，引起植株生长严重受限，叶片萎焉，果实产量降低，并更容易受到其它病菌侵染进而引起很多并发症，并且目前仍然缺乏直接有效且环保的化学物理防治手段。因此，开发检测番茄根结线虫抗性的有效分子标记，高效辅助选育抗根线虫新品种十分重要且迫切。

迄今为止番茄中已鉴定出9个根结线虫抗性基因，其中位于Chr.06短臂上的Mi-1是最早被发掘并利用的抗根结线虫基因，该基因抗性范围广泛(能够在一定抗性范围内抵抗南方根结线虫、花生根结线虫和爪哇根结线虫三种类型根结线虫)，因此在科学研究和生产实践中均被广泛利用。

目前已开发的检测番茄根结线虫抗性基因Mi-1的分子标记，主要是Mi-1基因紧密连锁的CAPS(Cleaved Amplified Polymorphism Sequences)标记如REX-1和Cf-2，以及一些目标基因两侧的共显性SCAR(Sequence Characterized Amplified Region)标记如Mint-1、Mi23、Pmi和PM3Fb/PM3Rb以及InMi1-R及InMi2-R。由于Mi-1基因与许多不良性状连锁，利用紧密连锁标记会导致育种过程中引入不良性状，影响番茄新品系的品质和产量等。此外，CAPS标记需要对PCR产物酶切流程繁琐，SCAR标记大多需要手动操作容易出错，也不太适合高通量自动化检测。

与此同时，竞争性等位基因特异PCR(KASP,Kompetitive Allele Specific PCR)标记作为当今世界主流的基因分型方法，具备高特异性、准确率高、快速高效、灵活性强、单数据点成本低、易实现自动化高通量操作等优点，非常适合大量样本的少数标记位点的高通量自动化检测，已经在动植物商业化育种以及基因分型相关基础研究中广泛成熟运用。

目前针对番茄抗根结线虫基因Mi-1也有几个KASP标记检测技术方案，但这些方案中目标SNP的选择大多基于单一或少数抗感亲本序列差异，或者不是目标基因直接相关的功能分子标记，在不同遗传背景番茄资源及商业化育种中的有效性、通用性和广适性均不能得到保证，可能导致选择失败，或者连锁累赘带来其他不利基因片段，限制了番茄根结线虫抗性检测效率以及抗虫新品种的选育效率。

因此，开发一种高效、有代表性、通用的，能对番茄根结线虫抗性进行快速有效检测的SNP位点组合及高通量检测应用技术方案，对番茄商业化育种应用和遗传学研究具有十分重要的实践和理论意义。

发明内容