CN108148926A - 一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记及其标记方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记方法，包括以下步骤：1）大豆RIL群体抗烟粉虱的分布：对滑皮豆和齐黄26的高世代RIL群体进行连续两年的种植，对大豆RIL群体进行抗烟粉虱鉴定，重复2次；对2次平均数进行分析；2）大豆抗烟粉虱的QTL定位：利用SLAF‑seq技术构建的高密度遗传图谱对大豆RIL群体的抗烟粉虱进行QTL定位，获得2个大豆烟粉虱抗性相关的QTL位点。利用该发明所提出的标记组合对育种材料进行低世代的标记选择，有助于在低世代对育种材料中的烟粉虱抗性优异基因聚集，降低高世代育种选择工作量，缩小育种规模，缩短育种年限。

Description

一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记及其标记方法
技术领域
本发明涉及分子标记辅助育种技术领域，尤其涉及一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记及其标记方法。
背景技术
大豆是我国重要的粮油饲兼用作物，在国民经济发展中具有重要的战略地位。目前，我国每年受烟粉虱危害的农作物高达一亿亩之多，其中大豆是受害最严重的作物之一，南起海南岛，北至黑龙江，东起黑龙江，西到新疆的广大区域均受到烟粉虱的危害，而且危害程度逐年加重.
化学防治是防治一般农业害虫较为有效的方法，但由于烟粉虱具有迁飞能力强、食性杂、体被蜡质保护层、繁殖能力强、易产生抗药性等生物学优势，防治十分困难。采用淡色斧瓢虫等烟粉虱天敌对其进行生物防治虽然比较有效，但成本较高，对技术的要求也较高，在大田应用有一定难度。种植抗性品种是防治烟粉虱最安全、经济、有效的方法。抗烟粉虱品种在棉花、番茄育种中已得到一定程度的应用，但关于烟粉虱抗性分子机制的研究尚不多见，烟粉虱抗性基因的研究也未见报道。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记及其标记方法。利用该发明所提出的标记组合对育种材料进行低世代的标记选择，有助于在低世代对育种材料中的烟粉虱抗性优异基因聚集，降低高世代育种选择工作量，缩小育种规模，缩短育种年限。
本发明是通过如下技术方案实现的，本发明提供一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记方法，包括以下步骤：
1）大豆RIL群体抗烟粉虱的分布：对滑皮豆和齐黄26的高世代RIL（重组自交系）群体进行连续两年的种植，对大豆RIL群体进行抗烟粉虱鉴定，重复2次；对2次平均数进行分析；
2）大豆抗烟粉虱的QTL定位：利用SLAF-seq技术（大规模基因分型高通量策略技术）构建的高密度遗传图谱对大豆RIL群体的抗烟粉虱进行QTL定位，获得2个大豆烟粉虱抗性相关的QTL位点。
齐黄26是山东农科院作物所育成的一个高蛋白大豆品种，滑皮豆是山东农科院作物所搜集的一个优异高抗烟粉虱大豆种质，在大豆育种与生产中得到广泛的应用。本发明构建了齐黄26和滑皮豆的RIL群体，利用SLAF-seq技术对大豆抗烟粉虱相关基因进行定位，获得个2个烟粉虱抗性QTL位点。这些QTL位点将在基于齐黄26和滑皮豆的分子标记辅助育种中起着重要作用。
一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记方法获得的分子标记，为获得2个用于大豆抗烟粉虱育种的QTL位点，且2个用于大豆抗烟粉虱育种的QTL位点分别位于4号和15号染色体。
本发明的有益效果为：
1. 在以齐黄26作为亲本进行抗烟粉虱大豆育种时，利用该发明所提出的标记组合对育种材料进行低世代的标记选择，有助于在低世代对育种材料中的烟粉虱抗性优异基因聚集，降低高世代育种选择工作量，缩小育种规模，缩短育种年限。
2. 在以滑皮豆作为亲本进行抗烟粉虱大豆育种时，利用该发明所提出的标记组合对育种材料进行低世代的标记选择，有助于在低世代对育种材料中的抗烟粉虱抗性优异基因聚集，降低高世代育种选择工作量，缩小育种规模，缩短育种年限。
3. 本发明所获得的部分标记位点物理区间较短，实现了抗烟粉虱基因的精细定位，有助于烟粉虱抗性相关基因的分子克隆。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1 为大豆RIL群体感染烟粉虱数目；
图2 为ICIM定位大豆抗烟粉虱候选基因。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
实施例1，1.一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记方法，包括以下步骤：
1）大豆RIL群体抗烟粉虱的分布：对滑皮豆和齐黄26的高世代RIL群体进行连续两年的种植，对大豆RIL群体进行抗烟粉虱鉴定，重复2次；对2次平均数进行分析；
2）大豆抗烟粉虱的QTL定位：利用SLAF-seq技术构建的高密度遗传图谱对大豆RIL群体的抗烟粉虱进行QTL定位，获得2个用于大豆的烟粉虱抗性相关的QTL位点。
2.大豆RIL群体的烟粉虱抗性鉴定
2016年149份大豆RIL群体进行抗烟粉虱鉴定，重复2次。对2次平均数进行分析，结果表明（表1，图1）：RIL群体对烟粉虱的抗性差异显著，呈偏态分布，最小值2.40，最大值1225.20，变异系数20.47%。
表 1 大豆RIL群体感染烟粉虱数目的描述统计
滑皮豆 齐黄26 观测数 最小值 最大值 平均数 标准差 变异系数（%）
烟粉虱若虫平均数 15.96 573.33 149 2.40 1225.20 328.89 250.37 20.47
3.完备区间作图法定位大豆抗烟粉虱基因
采用ICIM（图2）共检测到2个与大豆烟粉虱抗性相关的QTL，分别位于4号和15号染色体。其中（表2），位于4号染色体的QTL遗传距离10.29cM，表型解释率5.57%；位于15号染色体的QTL遗传距离0.134cM，表型解释率12.55%。
表 2 大豆抗烟粉虱基因的ICIM定位结果
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。

Claims (3)

1.一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记方法，其特征在于：包括以下步骤：
大豆RIL群体抗烟粉虱的分布：对滑皮豆和齐黄26的高世代RIL群体进行连续两年的种植，对大豆RIL群体进行抗烟粉虱鉴定，重复2次；对2次平均数进行分析；
大豆抗烟粉虱的QTL定位：利用SLAF-seq技术构建的高密度遗传图谱对大豆RIL群体的抗烟粉虱进行QTL定位，获得2个大豆烟粉虱抗性相关的QTL位点。
2.根据权利要求1所述的一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记方法，其特征在于：齐黄26由山东省农业科学院作物研究所选育。
3.根据权利要求1所述的一种用于大豆抗烟粉虱育种的分子标记方法获得的分子标记，其特征在于：获得2个用于大豆抗烟粉虱育种的QTL位点，且2个用于大豆抗烟粉虱育种的QTL位点分别位于4号和15号染色体。
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