CN107190011A - 一个棉花品质性状关联的编码肌球蛋白的基因 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物技术应用领域，涉及一个棉花纤维品质性状关联的肌球蛋白编码基因(GhXIK)。本发明提供了该基因在四倍体陆地棉中的cDNA序列SEQ ID NO.1和基因组序列SEQ ID NO.2。本发明提供的基因由棉花品种重测序和全基因组关联分析所得，同时与纤维伸长率、长度、强度和整齐度这四个品质性状显著关联。利用该基因的非同义SNP位点来区分陆地棉品种高品质和低品质单倍型。根据这两种单倍型对品种群体进行归类，并结合品质性状进行统计分析，同样证明GhXIK与棉花纤维品质性状之间存在显著的相关性。本项目同时提供了一种用于检测所述的SNP位点的引物对，上游引物为：SEQ ID NO.3，下游引物为：SEQ ID NO.4。以上结果说明该基因在高效鉴定高品质陆地棉品种、改良棉花品质性状和培育棉花高纤维品质新品种中具有重要的研究价值和应用前景。

Description

一个棉花品质性状关联的编码肌球蛋白的基因

技术领域

本发明属于生物技术应用领域，涉及一个棉花品质性状关联的编码肌球蛋白的基因。

技术背景

作为世界纺织品生产基地，我国是世界最大的棉花消费国。随着我国人民生活水平的飞速提高和纺织品配额的取消，纺织品消费和出口保持着高速增长。进而每年对棉花的需求巨大，对棉花品质的要求也越来越高。选育种植产量高、纤维品质优良的棉花品种尤为重要，深入挖掘和利用棉花品质的遗传变异就显得格外重要。

全基因组关联分析(Genome-wide association study；GWAS)由Risch等在1996年首次提出，从全基因组水平上进行相关性分析，是通过比较发现影响复杂性状的基因变异的一种新策略。它是以连锁不平衡为基础，以基因组中数以百万计的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP)为分子遗传标记，筛选出与复杂形状关联的分子标记。GWAS可以充分利用群体进化中的重组事件，单纯利用全基因组关联分析只能挖掘和克隆农艺性状相关的变异位点或者关联区域。需要结合候选区域内序列特征、候选基因的表达特征、单倍型关联甚至转基因功能验证的方法才能进一步明确可靠的与复杂性状关联的基因或者变异位点。GWAS在动物各种复杂形状的遗传研究中得到了广泛的应用，尤其是人类复杂疾病和性状的关联分析和基因挖掘。在植物中，自Hasen等(2001)对海甜菜进行关联分析之后，GWAS在拟南芥、水稻和玉米等植物中得到了很多报道。Aranzana等(2005)采用GWAS分析方法进行拟南芥开花和抗逆性方面的研究。Belo等(2008)对553份优良玉米自交系的8,950的SNP进行了GWAS分析，鉴定出于油酸含量相关的位点。Huang等(2011)对517份水稻地方种进行了重测序，对水稻的14个农艺性状进行GWAS分析，鉴定出80个性状关联的位点。Huang等(2012)对950份水稻群体进行重测序，对开花期和10个产量相关性状进行GWAS分析。Lin等(2014)基于360份番茄种质的关联分析，首次发现粉果果皮颜色相关基因。Li等(2013)对144份玉米自交系品种和45868个SNP标记进行GWAS分析，检测到与玉米抗黑穗病相关的候选基因。Zhou等(2015)对302份大豆野生、地方品种以及改良品种进行GWAS分析，鉴别出含油量、株高和茸毛生成相关的新的关联位点。Wang等(2016)利用玉米自交系的自然变异群体进行GWAS分析，找到83个遗传变异位点与玉米苗期抗旱性显著相关。本发明通过棉花品种群体重测序和全基因组关联分析挖掘了一个与棉花品质性状纤维长度、伸长率、强度和整齐度同时关联的基因，一个编码肌球蛋白的基因Myosin XI-K(GhXIK)。

肌球蛋白Myosin是一种对细胞内部运动起到重要调节作用的分子马达蛋白，各种细胞器通过与肌球蛋白的结合沿细胞骨架进行定向移动形成细胞器移动，细胞器移动推动胞质的流动而产生胞质环流。植物细胞中存在Myosin VIII、Myosin XI和Myosin XIII三种肌球蛋白(Hodge et al.2000)。Myosin XI主要在细胞器移动中发挥作用，Reddy等(2001)在小立碗藓中沉默myosin XI基因的表达，导致植物产生又小又圆的细胞，植物极性生长或者顶端生长受到抑制，表明myosin XI在维持植物正常的细胞极性生产起到至关重要的调控作用。另外在模式植物拟南芥中，myosin XI基因的功能研究比较彻底，其在许多细胞伸长方面有着重要的作用(Ueda et al.2010；Ojangu et al.2007,2012)。例如AtMyo11E和AtMyo11B2两个基因的缺失就会造成根毛形态的发育，并导致上皮细胞小于野生型,同时影响多重细胞器的移动性。Myosin XI的突变对细胞整体功能也有着重要影响。拟南芥野生型细胞的肌动蛋白主要是纵向排列的，但是myosin XI myo11f×myo11b2×myo11e三重突变体和myo11f×myo11b2×myo11e×myo11g四重突变体中则出现肌动蛋白横向排列现象(Prokhnevsky et al.2010)。myo11b2×myo11e双重突变体的肌动蛋白表现出异常的倾斜排列(Ueda et al.2010)。myo11e的单突变体能使肌动蛋白丝的动力减弱，而没有造成肌动蛋白的构成异常(Park et al.2013)。

技术方案

本发明的目的是提供一个肌球蛋白编码基因Myosin XI-K(GhXIK)。全基因组关联分析结果表明该基因与棉花纤维伸长率、长度、强度和整齐度这三个重要品质性状密切关联。

本发明的另一目的是提供该基因的应用。

本发明的目的可通过如下技术方案实现：

肌球蛋白编码基因GhXIK，在所述的肌球蛋白编码基因GhXIK在四倍体陆地棉TM-1中的cDNA序列为：SEQ ID NO.1，基因组序列为：SEQ ID NO.2；所述的肌球蛋白编码基因GhXIK含有一个非同义突变的SNP位点，在cDNA序列3032bp或者基因组序列的8714bp位置上；该SNP位点碱基从C变为T，对应的氨基酸从Ala变为Vla；突变后的基因型纤维长度、强度和整齐度显著优于野生型。

本发明所述的肌球蛋白编码基因GhXIK在鉴定高纤维品质陆地棉品种中的应用。

本发明所述的肌球蛋白编码基因GhXIK在改良棉花纤维品质性状中的应用。

本发明所述的肌球蛋白编码基因GhXIK在通过基因工程手段培育棉花优异纤维品质新品种中的应用。

一种用于检测所述的SNP位点的引物对，上游引物为：SEQ ID NO.3，下游引物为：SEQ ID NO.4。

所述的引物对在筛选优异纤维品质棉花品种中的应用。

一种筛选高产棉花品种的方法，检测所述的SNP位点，选择cDNA序列3032bp或者基因组序列的8714bp位置上的碱基为T的棉花即为高品质棉花品种。

有益效果

本发明的优点表现在：

本发明通过棉花品种群体重测序和全基因组关联分析挖掘了一个与棉花纤维品质性状伸长率、长度、强度和整齐度同时关联的肌球蛋白编码基因GhXIK。本发明的肌球蛋白编码基因GhXIK在全基因组关联分析中与棉花纤维品质性状密切相关。

GhXIK在棉花不同组织和发育时期的表达水平分析由转录组测序所得。该基因在棉花开花10和20天后的纤维组织中优势表达，表明该基因与棉花纤维品质性状构成因子相关。

GhXIK在相对高品质和低品质品种群体中的SNP基因型通过PCR技术进行了验证(表1)，较易操作、灵敏度高和准确性好。

根据GhXIK的不同SNP基因型可以将品种群体分为两大类，统计学分析方法发现，这两类群体之间的纤维伸长率、长度、强度和整齐度性状存在显著性差异(表2)，进一步证明该基因与棉花纤维品质性状之间的相关性。

附图说明

图1棉花不同纤维品质性状GWAS关联分析结果。

FE、FL、FS和FU分别代表纤维伸长率、长度、强度和整齐度。箭头表示性状关联基因GhXIK上的SNP位点。横坐标表示染色体上的位置(Mb)，纵坐标表示SNP位点关联的显著性，用-log₁₀(P value)表示。

图2GhXIK在棉花不同组织和发育时期的表达水平。

横坐标代表不同组织，包括根(R)、茎(S)、叶(L)、胚珠(ovule)和纤维(fiber)。胚珠组织包括了开花前3和1天、开花当天、开花后1到35天。纤维组织包括开花后5到25天。

图3GhXIK的序列信息和不同单倍型的鉴定。

在品种群体中检测到GhXIK序列存在1个非同义突变的SNP位点，在基因组序列的8714bp位置上，。该SNP位点碱基从C变为T，对应的氨基酸从Ala变为Val。根据该SNP位点碱基信息，将品种群体分为不同单倍型，标记为C allele和T allele，分别表示低纤维品质和高纤维品质。

图4GhXIK的不同单倍型之间纤维品质性状的比较分析。

箱图代表品种群体的纤维品质性状的分布情况，FE、FL、FS和FU分别代表纤维伸长率、长度、强度和整齐度。含有C allele和T allele两种单倍型的品种分别是30和120个。左边箱框代表单倍型C allele的纤维品质性状分布，右边箱框代表T allele的产量性状分布。方框内的横线代表性状分布的中值。*表示在0.05水平有差异。

具体实施方式

实施例1棉花产量性状关联的肌球蛋白编码基因GhXIK的挖掘：

从2007到2009年，针对258份现代品种或者品系，我们分别在河南安阳、江苏南京和新疆库车进行了纤维品质性状(伸长率、长度、强度和整齐度)的田间调查。通过对这258份棉花品种进行了全基因组重测序，我们获得了2.54Tb总测序数据，平均测序深度达到2.5×。我们将这些序列比对到棉花陆地棉参考基因组序列，利用Samtools软件进行全基因组SNP的鉴定，共挖掘了1,871,401个高质量的SNP(最小基因频率MAF>0.05)用于后续分析。利用EMMAx软件，我们进一步进行全基因组关联分析，再根据P<1×10^-6筛选SNP关联信号位点。在这些关联位点中，我们发现了A13染色体上的一个GWAS关联位点可以同时关联纤维伸长率、长度、强度和整齐度这四个性状(图1)。结合单基因关联分析、表达水平分析，我们选定了候选基因为一个肌球蛋白编码基因GhXIK(Gh_A13G1707)。

实施例2 GhXIK在棉花不同组织和发育时期的表达水平分析：

本实验采取了棉花不同组织和不同发育时期的RNA样本进行转录组测序。样本材料包括了根、茎、叶、胚珠和纤维。胚珠组织包括了开花前3和1天、开花当天、开花后1到35天。纤维组织包括开花后5到25天。转录组测序采用Illumina HiSeq 2500平台，每个样本平均测序深度达到6Gb。基因表达水平的计算是利用Tophat软件(verson 2.0.8)将测序得到的reads与陆地棉基因组进行比对，计算出的表达水平以每百万测序碱基中每千个转录子测序碱基中所包含的测序片断数(FPKM)表示。实验结果中基因GhXIK在棉花开花后10和20天的纤维组织中优势表达(图2)，表明该基因与纤维品质性状构成因子相关。

实施例3肌球蛋白编码基因GhXIK在鉴定高纤维品质棉花品种和改良品质性状中的应用：

基于染色体A013上GWAS候选基因中SNP位点的位置(A13:75996902)，在其两端设计基因组扩增引物(表1)。利用这对引物，在258个品种的DNA中进行PCR扩增并测序。PCR反应程序如下：94℃预变性5min；94℃变性30sec，58℃退火1min，72℃延伸45sec，30个循环；最后72℃延伸7min。根据测序结果分析该SNP位点上每个品种群体的基因型。我们证实了GhXIK序列中非同义突变的SNP位点，在cDNA序列3032bp或者基因组序列的8174bp位置上(图3)。第SNP位点碱基从C变为T，对应的氨基酸从Ala变为Val。根据该SNP位点碱基信息，将低纤维品质材料标记为C allele，将高纤维品质品种材料标记为T allele(图3)。

根据GhXIK基因组序列8174bp位置上SNP基因型，我们鉴定出单倍型C allele材料30个，单倍型T allele材料120个(图3和表2)。利用t-test检测方法，我们计算了两组单倍型之间产量性状的相关性(图4)。结果显出，相比C allele，单倍型T allele与纤维长度、强度和整齐度性状具有显著性的正相关，与伸长率表现为负相关。

通过以上结果可以看出，基因GhXIK在改良棉花纤维品质性状和培育棉花优异纤维品质新品种中具有重要的研究价值。一方面可以根据基因GhXIK的单倍型设计分子标记，可以有效的鉴定棉花纤维品质性状，在高品质棉花品种选育研究中有很好的应用价值。另一方面，可以通过基因工程的手段将含有高品质单倍型T allele的基因转入棉花品种中提高棉花纤维品质，也可以将低品质单倍型C allele中的SNP位点进行定点突变，改造成高品质单倍型从而培育高品质棉花新品种。

表1 PCR扩增引物序列

表2高品质和低品质单倍型在群体品种材料中的鉴定

<110> 南京农业大学

<120> 一个棉花品质性状关联的编码肌球蛋白的基因

<160> 4

<210> 1

<211> 4608

<212> DNA

<213> 四倍体陆地棉TM-1 (Gossypium hirsutum)

<220>

<223> 棉花肌球蛋白编码基因GhXIK的cDNA序列

<400> 1

atgggggtta aggatgccat agtgaggcga cactactatg ctggttctca tgtatgggtt 60

gaagatccca cacttgcatg gattgatggt gaagttttta aaatcagtgg tgaagacgtt 120

catgtccaaa caacaaatgg aaaaactgct gtggcaaata tctcaaaggt ttttccaaaa 180

gatactgaag cacctcctgg aggtgttgat gacatgacaa aactctcgta tttgcatgaa 240

cctggagttc tacataactt ggctatgaga tatgaactta acgaaatcta tacatacact 300

ggaaacatac tgattgctat aaatccattc caaaggttac cacacttgta tgatactcac 360

atgatggagc aatataaggg ggcaggattt ggagagctga gtcctcatgt ttttgccgtt 420

gcagatgttg cctatagggc aatgataaat gagggaaaaa gcaactccat tctcgttagt 480

ggagaaagtg gtgctggtaa aacggagact acaaagatgc tcatgcgata ccttgcatac 540

cttggtggtc gatctggagt tgaagggcgt acagttgaac aacaagttct agaatcaaat 600

ccagttcttg aagcctttgg taatgcaaaa actgttagga acaacaattc aagtcgtttt 660

ggtaaatttg ttgagctcca atttgacaag aatgggagga tatctggagc ggctgttcgc 720

acatatttgc tggaacggtc tcgtgtttgc caaatttcaa atcctgaaag aaattaccac 780

tgtttttacc ttctttgtgc agcaccgcct gaggttaggg aaaagtttaa gttgggagat 840

cctaagtctt tccattacct caatcaatca agctgctatg cattggatgg ggtagatgat 900

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acgacagctg aacttctcca gtgtgatgtt aagagcttgg aaaacgcatt aataaagcgt 1140

gtaatggtta ctccagaaga aattattaca agagctctag atcctgttgc tgcagttggt 1200

agcagggatg cattagctaa aaccatctat tctcgcttgt tcgattggct tgtggataag 1260

atcaacattt caattggaca agatccaaac tcaaagcaat tgattggagt ccttgatatt 1320

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atagagaaga aaccaggagg aattattgca cttctcgatg aagcttgtat gtttcctagg 1560

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tttattcacc gttttggtgt ccttgctcca gaaattttgg aggggaatca tgatgacaaa 2100

gttgcatgtc aaatgatcct ggataagatg ggattgaaag gttaccagat aggtaagacc 2160

aaagttttcc ttagagctgg tcagatggct gagttagatg ccagaagggc agaagtgctt 2220

ggaaatgcag ccaggaccat tcaaagacta atccggacat atattgcaag gaaggagttc 2280

atggcactac gtaaatctgc aatcatgctg caatctcact ggcgaggttt attagcctgc 2340

aaactgtatg agcagttgag aagggaagca gctgcattga agattcaaaa gaactttagg 2400

cggcacattg ccagggaatc ttatttaaca gtgaggttgg ccgcaattac attgcagact 2460

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atcatcgttc aggctgcttt gcgttgccat cttgcttact cttattataa gagtctccag 2580

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attcgtgaaa attctggttt cgggttctta cttccacgtt cggactaa 4608

<210> 2

<211> 11947

<212> DNA

<213> 四倍体陆地棉TM-1 (Gossypium hirsutum)

<220>

<223> 棉花肌球蛋白编码基因GhXIK的基因组序列

<400> 2

atgggggtta aggatgccat agtgaggcga cactactatg ctggtgagta agataagagc 60

cactggctga caatttctta ttttctttgg atgctcaaca catatgacat gctgcaaaat 120

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catctattta tacactttct gtactttatt tacaaaaata gcagtatttt actcctcggt 360

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acggtctcgt gtttgccaaa tttcaaatcc tgaaagaaat taccactgtt tttaccttct 2340

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ttttcaaagg gagctgaggt tgactcctcc gttatcaagg atgagaaatc taggttccat 2820

cttaatacga cagctgaact tctccagtat gatttattca tcctttcttg aatatatttt 2880

tgagttcttg tcttgcatgt attctttctt taataaatgt gtgataaacc gtatatacaa 2940

taggtgtgat gttaagagct tggaaaacgc attaataaag cgtgtaatgg ttactccaga 3000

agaaattatt acaagagctc tagatcctgt tgctgcagtt ggtagcaggg atgcattagc 3060

taaaaccatc tattctcgct tgttcgattg gtaaaaaaac tttatctcta ttttgtattc 3120

aaccagagtg gatgaatttc taaaacatat ttctttgttc ctataaggct tgtggataag 3180

atcaacattt caattggaca agatccaaac tcaaagcaat tgattggagt ccttgatatt 3240

tatggttttg agagctttaa gtttaatagg taagacgttt ccctctaaat acaataaatg 3300

gaatttttac tattttagct aacaggacag gattttgtcc attctcttgt ttctatagtt 3360

ttgagcagtt ttgcatcaat tttacaaatg aaaaactgca gcaacatttc aatcaggttt 3420

gtaactttta catagttctt ttcttctact ttagatgcta tcttggccat gctcattctg 3480

aatatatggc aattttgtct ttgcagcatg tttttaaaat ggaacaggag gaatacacaa 3540

aagaagaaat taattggagc tacatagaat ttgttgataa ccaggatgtg ttggatttga 3600

tagagaaggt tgaacattgt tgcttaactt gtttcttgtt atttcatatg agctaatctt 3660

tccaagaata taatatgttt atttattagt ttgaatattc ttcagtgtcc ttctcatgca 3720

ccctgtttca taattacaat tacttgctca ttctttctgc agaaaccagg aggaattatt 3780

gcacttctcg atgaagcttg gtatgtagat tgtatcttgc tgcattggat agattatttt 3840

ttgaagtttt agggaaccca agtcactata gttgcctcta ctagtgcttc catgcacgtg 3900

catatggtgc tcaacatgtt taatgaagaa gaaactatat gctgtgtctg tcatttccta 3960

ttctacattg ttgcttttgg ttgatttcat ctttactgct tcacgcagta tgtttcctag 4020

gtccacacac gagacatttg ctcagaagtt gtttcagaca ttcaaaaaca acaagcgctt 4080

tataaagccg aagctatctc gtactagttt tactatttct cactatgctg gagaggtagc 4140

ttgttttgcc ttgcatacat acaaacaaag tttctctaac tacgatgatt acacaacggt 4200

atcttttgtt gtcttctccc caggtgactt atctggctga tttgttcctt gacaagaaca 4260

aagattatgt agtggctgaa catcaggatc tattgacagc ctcaaagtgc tcctttgtag 4320

cttctttgtt tcctcctcct gctgaggaat cttcaaaatc atccaaattt tcatccatcg 4380

gatcacgctt taaggtatta gtgatccatt aatcaacctg tttatcagat gaactgtact 4440

tctcatccgt gttagatatg aaacccattg attgagcatt gatcccattg ccaagtgtta 4500

caaagtgcac actaacggtc attgggaaag tgaagcattc aaaatgtttc caacctactt 4560

aaataaaggg gataaaagct atttgacctc taattccaaa catgacccta taactcaggt 4620

cttgggcatc atcatagtgt atctgttcct ggtcacaaaa caattcagaa attacaggga 4680

aaaggaaaat agaaccttgt gaaataaaat gctaagttca ccagtacagt ttatatcgaa 4740

gtttttttaa cctagtgctt cttttctttt cccgcttatg tcaaaacagt aattaatggt 4800

tgcaatttct aacaatatgg tagtttgtct cttatattat cacaaaaaag ttcatgatat 4860

attccatgtc atcaaaacca tgaaggcttt gttttctatg aacttaatta tagcacgtgg 4920

aagaaggaaa atgcaatgga tccagaataa agtagtctgc tgtagtttag catacccaaa 4980

ataaaattaa ggaagctcat aaatattatt gtgcttatac aaaccataaa tcctgtcatt 5040

ctgaaaccat aaataattgt gcactaattt cagtactgtg catgaatgat tttagagact 5100

ggtaacatgg ttgatagatc cttttctttc atttgcaatt gcaactattg actccttaac 5160

attggaattt ttatataatt tctctctgat aagcaaaaaa tgtttttaaa attgcagctg 5220

caacttcaat ctttaatgga gacattgaat tcaacagaac ctcactatat cagatgtgtg 5280

aagccaaaca atgtcctcaa acctgcaatt tttgagaatg ccaatataat tcagcaatta 5340

agatgtggtg tgagtatgat tttgaaaaaa atgataatct ctatttgttt tgctccaatc 5400

tattgaaact ggtccttttg atgggtatga tgaaattatg taattttctc tcttataggg 5460

tgttcttgag gcaatcagga tcagctgtgc tggatatccg actagaagaa ctttttatga 5520

gtttattcac cgttttggtg tccttgctcc agaaattttg gaggggaagt aagttgtgaa 5580

tccgatcatt ttgtagttgt aataagttta ggtatagaaa tggacatatt cattcaatgg 5640

atgcttacct tgataatgta taagttcaaa aagaaaaaaa aaggcatcac ggtctcttgc 5700

taatctaagg ttatagttaa gtagtgttat cctatctgcc tagtcttgaa tttcacgccg 5760

cttactagtt actagtaatt tgttttaggt tgtatgctta acatggtatc agagtcaaag 5820

tgtgttatgt tcttcccact tgcaacccct tgtgtttgtc cacatgtaga cacttgtgga 5880

gctacatgtg aggggagtat taagtgatgt tatcctatat ttgttaaatc ttgagtttat 5940

tgcagacaag ttgggcctct ccgcttacta ccaattgatt ttttggtcgg atatttaaca 6000

ttatgagata ggtgatccaa ataagatcat tattttcaat attttatcat acattgcctg 6060

gtacagaact ttaatgtttc tgaaattttt ttagccaaag acttgaacta ttgcactatg 6120

taactgcttc tcacagtata ttggttgatg ttgcaattta tatagtcatc ttttgtcact 6180

tccctagttt ttttttttcg ttactattgc atatgacttt ggttaaggat tttatcattt 6240

tccgttttgt gtttttgtac gtgcagtcat gatgacaaag ttgcatgtca aatgatcctg 6300

gataagatgg gattgaaagg ttaccaggta attgaaacac gaccttaaag attttaattt 6360

tggtaatggt atttaggaag tacgatagga ttaaaggatt caggggaggt cctccgtatc 6420

atggaaatat aatttcactt tcctctccta gctccattca caatggcaag gtgtactgag 6480

atcttagcaa aagtggtgaa ttgctgaagg attgctaatt aatattttat aactccttga 6540

gtgtatcacc aattgataag ctagacactt tatgccagta agcatgggct attagcacta 6600

ttggatttat ggaagtacgg gtaaggaagt gatttataat gaaaatttct gcttatagct 6660

ttaaatcttt aaaaaaagaa aaacatgaca agggttcggt aatgactggt ttattcctta 6720

acatgttcaa tgtagagcat ggttaggaaa tgtgaaaacc atgactaata gcattgttat 6780

ccaagtagga tgaccacaag aacaaactcc atgttagacc tgattcctta ggggttaaag 6840

accaccttta ccagttgtta gcctgtcata tctgtcacag aagtacccaa tttggttgga 6900

cagataactg tttcttttgg ggttaaagac cacctttacc agttgttagc ctatcatatc 6960

tatgtcaaag gtgatactgg aaatagccat ctgtttctaa tatccaccat gattacaaat 7020

attgtgtgat catctatatg cagtaatcaa cttgtgtatt ccactctatt taacatgact 7080

ggcattgcag ataggtaaga ccaaagtttt ccttagagct ggtcagatgg ctgagttaga 7140

tgccagaagg gcagaagtgc ttggaaatgc agccaggacc attcaaagac taatccggac 7200

atatattgca aggaaggagt tcatggcact acgtaaatct gcaatcatgc tgcaatctca 7260

ctggcgaggt atctttttat tttcattaaa agttcaaaag aaattgtttg aagctgatga 7320

tcttcagaag tattttcttg agctgcagtt gtagttctct gatgcttttc gttttggctt 7380

tgagcacact aaaatttatc ctgtttatga ctgtcccttc ctttttcact tgaattaggt 7440

ttattagcct gcaaactgta tgagcagttg agaagggaag cagctgcatt gaagattcaa 7500

aagaacttta ggcggcacat tgccagggaa tcttatttaa cagtgaggtt ggccgcaatt 7560

acattgcaga ctggcctaag ggcaatgact gctcggaatg aattcagatt caaaaagcaa 7620

accaaggctg caatcatcgt tcaggtccta ctacaactac ttgatcatct tctcttaacc 7680

tttacaaaat tgaaagacgc acatcattac tgaagcaatg aagttaatga aattcagtac 7740

agagaactga atattgagtg aatacttttc tgaacattca ggctgctttg cgttgccatc 7800

ttgcttactc ttattataag agtctccaga aagcagcact aactactcaa tgtggttgga 7860

ggggaagggt tgctaggaga gagctcagaa agctgaagat ggtttgatct tattctttag 7920

tgcaactttg cttacaagag ctttaatgca ctttacattt taaactcacg ttataaccat 7980

tactctaaat ctttttaggc cgcccgagaa acaggagctc tgaaagaagc aaaagacaag 8040

ctggaaaagc gcgtagaaga actcacatgg cgtttgcagc ttgagaaacg tttgagggta 8100

gcttatgcca ttttttattc taacatatat taatgtttac tattgctgca atcttctgta 8160

aaacgtcatc attatctgtt ttcatctgta aaacctttac cctttaaatc aatacaacag 8220

actgatttag aagaggaaaa ggcgcaagaa cttgccaagt tacaggatgc tttgcatgct 8280

atgcaagtac aagttgagga ggcaaatgct agggtcaaaa aagagcaaga ggctgctcga 8340

aaagctattg aggaagctcc tccagttatt aaggagactc ctattatagt tcaggacaca 8400

gaaaaggtta actccttagc tgctgaggta gagagtttga aggtaatcat gtctatttcc 8460

ctcctatgat tttctactaa gtaatttgat ttggatacat tttccgtgtg tatcatcatc 8520

ggatgaatga tgtggatcga cttccaattg caagatattg caattagctt gacgttgttg 8580

gctttttatt atttatcttg gagtcggaaa ctttgatgat aacaaaagag actaaatgtt 8640

catttgtaac cgcaggcatc attgctatca gaaagaaaag cagctgagga ggcccgtaat 8700

gcttgtacag atgtggaggc cagaagtgca gagctgcaaa agaaactcga agattcggag 8760

agaaaagtgg atcaacttca ggaatctatg cagaggtctg tatggaaaag aaagttgttt 8820

gaatacaaac tagcagtact tcataacaaa atattgaaag agagagaaaa aaaaagggat 8880

tcattcatct caaagttgat aagtgacaag attagttctc ccttttccta tccattttag 8940

ttgtcagttg tcactaaact caaacatatc caacacaaga atgcttcact tgatgcttct 9000

gtttgcaagc tccctttcct tgctttactt tttctttatg cggctctttg tgccccatgt 9060

tttatttaaa cttttttatt taatatcatt ctacgcttca ggttggaaga gaagcttgcc 9120

aattcagaat ctgagattca agtacttcgt cagcaggcac tagcaatatc accaactgga 9180

aaatctttga ctacaagaca aagaactatg attattccgg tataaattag atattattag 9240

ttcattacac atcctcatat tgtgtagtac aagcttagag aaatatagac tgagcatttg 9300

ttaattaatt tgcagaggac accagagaat ggaaatgtta caaacggaga aacaaaggtt 9360

tcaccggtag gaacatcatt gattgtgata atggaaacta gaagttcata agatatgaga 9420

ttttttttag ttgtattata tcgctcactg cttattatct cactgctcat tatcttctca 9480

ggacactact cttgccatat caaatgtacg tgagcccgaa tcagaggaaa aacctcagaa 9540

atccctcaat gaaaagcagc aggttagtga ccaatttatg gaactcattc taataatcta 9600

tctcatactt tgaggagtag attcctattc atatggatgt gcagtcccga ttaattgctt 9660

ctaacccatg ttttgtgttt caggagaacc aggacatatt gattaagtgt atttcagaaa 9720

atttgggatt ctctgggagc aaaccgattg ctgcttgtgt catatacaaa tgtcttcttc 9780

aatggaggtc atttgaagtt gaacgaacaa ctatctttga ccgcatcatt caaacaatag 9840

cttcttccat tgaggtaagc gatagtttgg ctttttaatc attatctgca tcattagcca 9900

ataaaaatca tcatctccca aaagcctttg cacatagagg ctaatagaag tagatcaaga 9960

cttttctgga ttaaaaaaat tatcattaat gtaagcaatg tctaccttac tgaagatcca 10020

ggataataac gatgtcttag cctattggtt atcgaattca tcaacattat tactgctgct 10080

ccaacgcaca cttaaagcaa atggagctgg aagtttgaca ccacaaaggc gaagagcaac 10140

atcagcttca ctctttggga gagtgtccca agtaagaagc tactatttat cttaagaaaa 10200

aatttgtcct gtcctttcta tatatttaaa tttcttttcc tgaccttatt ttgttctgat 10260

atgattttta gggactacgg gcctctccgc aaagcggtgg actttcgttt cttaatggtc 10320

gtggacttag tagactggat gacttacggc aagttgaggc caaatatcct gcattactgt 10380

ttaagcaaca gcttactgcc ttccttgaga agatatatgg aacgatcaga gacaatctaa 10440

agaaagagat ctctccactg cttggattgt gcattcaggt tattgctaag ttatttcctt 10500

ttccaggcta tctgttttgt tcctttttca gttctgaaat attttcaata taatgcaggc 10560

tccaaggaca tcccgggcga gtttggtgaa gggacgttct caagcgaatg ctgctgctca 10620

gcaagcttta attgctcatt ggcaaagcat tgtgaaaagc ttgaaccgtt atttggatat 10680

aatgaaagca aatcatgtaa attcttaaac ttcgcttgaa aacaaaaaca tgtaaccttc 10740

tttgagggat tttatggatc tcatttttct ggttatgcag gtacccccat tcttagtccg 10800

taaagtgttc actcaaatat tctcattcat caacgttcag ctattcaaca ggtatcaatt 10860

tgtgtgtgtg tatgtgaact tttatgcgca tttattactt gattctatta caaaattaga 10920

aggctatggt agattccgtg ataactgtgc ggcatttgtc taactcatat atgtagtctt 10980

cttttgcgac gagagtgttg ctcattcagt aacggggagt acgtgaaagc tggtcttgct 11040

gaattagaac agtggtgcta cgccgcaact gaggaagtaa gctctctaag caatcattcg 11100

cagctgttat atcctgcctt ccttttttct ggttccttta cccaaatgct tcgtgtcaac 11160

agtacgcagg cccagcatgg gaagaactga agcacataag acaggctgta ggattcctgg 11220

ttagattcaa cttatagcat ttcatgttca ataacggttt ctaatcaatg atctcatatg 11280

actcagtgat cggaacgttc ctctgtaact caggttattc atcagaaacc aaaaaagacc 11340

ttgaatgaga taactaaaga actttgcccg gtaaatacct ttcactttca agcttcatca 11400

cctcataaaa tttgaccttc tttttttttt taagtcttca ttttatttct ttttattgct 11460

tgcttcttca ggttctcagc atacaacagc tgtacagaat tagcactatg tactgggatg 11520

acaaatacgg cacacatagt gtgtcatcag atgtaagttc gaaatccaaa ttacgtaccg 11580

tgagaaagct atacctgttc gttccggcac tctggaattt tgagatacct gtttttctaa 11640

gcttgcaaat ttttacaggt cattgcaaac atgagagtta tgatgactga ggattccaac 11700

aatgctgtta gtagttcttt cctgttagac gatgactcaa ggttagtttg ttctgtcttt 11760

tagcttcatt ttgaaaagta cttcactcca tattctcaac atctacaatt gatgtcgatg 11820

cagtattccg ttcacggtgg aggacatctc caagtccctg caaaaagtag acatatctga 11880

cgtcgatcct ccatcaataa ttcgtgaaaa ttctggtttc gggttcttac ttccacgttc 11940

ggactaa 11947

<210> 3

<211> 20

<212> DNA

<213> 人工序列

<220>

<223> 检测肌球蛋白编码基因GhXIK基因组序列的8714 bp位点的上游引物

<400> 3

cttgccaagt tacaggatgc 20

<210> 4

<211> 20

<212> DNA

<213> 人工序列

<220>

<223> 检测肌球蛋白编码基因GhXIK基因组序列的8714 bp位点的下游引物

<400> 4

agaagataat gagcagtgag 20

Claims (7)

1.肌球蛋白编码基因GhXIK，其特征在于在所述的肌球蛋白编码基因GhXIK在四倍体陆地棉TM-1中的cDNA序列为：SEQ ID NO.1，基因组序列为：SEQ ID NO.2；所述的肌球蛋白编码基因GhXIK含有一个非同义突变的SNP位点，在cDNA序列3032bp或者基因组序列的8714bp位置上,该SNP位点碱基从野生型的C变为T，对应的氨基酸由野生型的Ala变为Vla；突变后的基因型纤维长度、强度和整齐度显著优于野生型。

2.权利要求1所述的肌球蛋白编码基因GhXIK在鉴定高品质陆地棉品种中的应用。

3.权利要求1所述的肌球蛋白编码基因GhXIK在改良棉花纤维品质性状中的应用。

4.权利要求1所述的肌球蛋白编码基因GhXIK在通过基因工程手段培育棉花优异纤维品质新品种中的应用。

5.一种用于检测权利要求1中所述的SNP位点的引物对，其特征在于上游引物为：SEQID NO.3，下游引物为：SEQ ID NO.4。

6.权利要求5所述的引物对在筛选优异纤维品质棉花品种中的应用。

7.一种筛选高产棉花品种的方法，其特征在于检测权利要求1中所述的SNP位点，选择该位点的碱基为T的棉花即为高品质棉花品种。