[发明专利]与茄子绿果色Gv1基因紧密连锁的SNP标记与应用

说明书

本发明属于分子生物学领域，涉及茄子绿果色基因的定位及分子标记开发，具体涉及与茄子绿果色Gv1基因紧密连锁的SNP标记与应用，本发明首先将Gv1基因初步定位于茄子8号染色体上的757063683‑83368320之间的较小关联区域内；然后在关联区域内得到与茄子绿果色Gv1基因紧密连锁的SNP分子标记SNP 80595470；最后基于PARM技术利用该分子标记的特异引物可以对特定遗传背景下的分离群体单株的基因型进行精准区分。本发明的分子标记及分子标记扩增引物可简便、快速、高通量地应用于茄子果色选育实践中，加速茄子果色性状的改良进程，同时为克隆茄子绿果色Gv1基因及其功能研究奠定了良好的基础。

技术领域

本发明属于分子生物学领域，涉及茄子绿果色基因的定位及分子标记开发，具体涉及与茄子绿果色Gv1基因紧密连锁的SNP标记与应用。

背景技术

茄子(Solanum melongena L.)属于茄科(Solanaceae)茄属(Solanum L.)，在茄科蔬菜生产中占有重要的地位。茄子以果实为产品，是WHO推荐的世界十大健康蔬菜之一。茄子果皮颜色(以下统称果色)丰富多样，有紫黑、紫红、绿、白，粉红等，由于不同区域具有不同的果色选择习惯，因此果色是茄子育种过程中的一个重要选育目标。茄子果色遗传是多基因控制的复杂性状。其中，花青素和叶绿素是决定茄子果色的主要色素。紫红和紫黑果色的茄子果实表皮富含花青素，绿果色茄子表皮富含叶绿素，白果色茄子则无肉眼可辨的花青素和叶绿素合成。同时，在关于茄子果色与叶绿素关系的遗传研究中，Tatebe等(1939)发现茄子果皮叶绿素合成由Gv基因控制(Tatebe T.On inheritance of color in Solanummelongena L.Japanese Journal of Genetics,1939,15:261-271；Tatebe T.Furtherstudies on inheritance of color in Solanum melongena Linn.Japanese Journal ofGenetics,1944,20:1-7)。

在高等植物中，叶绿素的合成自谷氨酰-tRNA开始，经过19步反应，最终生成叶绿素a、叶绿素b，中间一共有15个酶，由27个基因编码。这个过程中任何一个基因出现问题，都可能会导致酶的活力发生改变，造成过量中间产物的积累，导致植物受到氧化损伤，甚至导致细胞死亡，从而引发不同缺绿突变体的产生。目前，有关茄子绿果色Gv基因尚未开展基因定位及相关分子标记开发的研究。申请人在茄子育种实践中发现一个绿果皮自交系19143(父本)和白花白果皮自交系19141(母本)杂交，F₂分离群体绿果色和白果色单株分离比为3：1，这为茄子绿果色基因定位及紧密连锁分子标记开发提供了较好的亲本材料。同时，申请人将控制自交系19143(父本)绿果色的基因位点命名为Gv1，相应的白果色突变体自交系19141(母本)命名为gv1。在次基础上，开展茄子绿果色Gv1基因的分子标记和定位研究，可以丰富茄子果色的分子标记类型，为分子标记辅助选择育种及Gv1基因克隆奠定基础。

PARMS(Penta-primer Amplification Refractory Mutation system)技术，是一种基于扩增受阻突变体系的PCR(ARMS-PCR，Amplification Refractory Mutation SystemPolymerase Chain Reaction)检测技术，其原理是：在ARMS-PCR体系中增加两条末端带有可区别的荧光标记引物，经过扩增后变异位点可以被不同的荧光信号检测出来。PARMS具有准确性高、高通量等优点，是一种高效的SNP分型方法。因此，利用PARMS技术开发与茄子绿果色Gv1基因紧密连锁的分子标记具有重要的应用价值。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种与茄子绿果色Gv1基因紧密连锁的SNP标记与应用。该分子标记SNP 80595470及分子标记扩增引物可以简便、快速、高通量地应用于茄子果色选育实践中，加速茄子果色性状的改良进程，同时为克隆茄子绿果色Gv1基因及其功能研究奠定了良好的基础。