CN114736986B - 甘蓝型油菜种子含油量性状的主效qtl位点的snp分子标记相关检测引物或探针及应用 - Google Patents

甘蓝型油菜种子含油量性状的主效qtl位点的snp分子标记相关检测引物或探针及应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记,其与甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点紧密连锁,甘蓝型油菜种子含油性性状的主效QTL位点位于甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基~第11559658位碱基之间。还提供了SNP分子标记的应用、检测SNP分子标记的引物或探针及其应用。本发明的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记可以检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。

Description

甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记相 关检测引物或探针及应用
技术领域
本发明涉及分子生物学及油菜遗传育种技术领域,特别涉及甘蓝型油菜种子含油量性状技术领域,具体是指一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记、相关检测引物或探针、及应用。
背景技术
油菜是我国第一大油料作物,每年提供优质食用油520万吨,占国产植物油的47%以上。近年来,我国食用油对外依存度高达65%,油料进口受国际贸易不确定性大增。油菜种子含油量主要受母体效应、胚胎基因效应、花粉本能、细胞质效应以及相应的基因-环境相互作用效应控制,符合加性-显性-上位性遗传模型,基于加性和具有高广义遗传力的显性遗传。此外,含油量在种子发育过程中具有明显的动态趋势,与植物光合作用、种子发育、物质转运、脂质合成、积累和降解等多个生物通路密切相关,是一个受调控的调控网络。
依靠传统的育种技术方法很难有大的突破,因此结合分子标记技术与数量遗传的方法,为油菜种子含油量的遗传育种提供新的分子标记。
数量性状位点(QTL)定位已被证明是剖析其复杂遗传基础的有效策略,有助于分子标记辅助选择加速油菜育种。过去的一些研究已经报道了油菜种子产量相关性状的多个QTL,这些性状分布在油菜基因组的所有染色体上。在甘蓝型油菜参考基因组出现之前,QTL定位是通过简单序列重复(SSR)和低密度扩增片段长度多态性(AFLP)标记进行的。近年来,随着全基因组测序的完成,分子标记技术的广泛应用,分子标记辅助选择(MAS)技术的不断发展,油菜的种子含油量性状相关的分子标记和QTL定位的研究成果越来越多。
因此,借助分子标记和数量性状位点(QTL)定位,在分子水平对甘蓝型油菜种子含油量性状进行进一步研究,将有助于提高油菜产量,同时为揭示甘蓝型油菜中种子含油量的遗传结构和分子机制奠定基础。
因此,希望提供一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记,其可以检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程。
发明内容
为了克服上述现有技术中的缺点,本发明的一个目的在于提供一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记,其可以检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的应用,其可以用于检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以用于预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以用于对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的应用,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种用于检测甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针,其可以检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种用于检测甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种用于检测甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针的应用,其可以用于检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以用于预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以用于对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种用于检测甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针的应用,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
为达到以上目的,在本发明的第一方面,提供一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记,其特点是,所述SNP分子标记与所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点紧密连锁,所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点位于甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基~第 11559658位碱基之间。
较佳地,所述SNP分子标记位于所述第11378925位碱基,所述第11378925 位碱基为G或A,该突变导致多态性。
较佳地,所述SNP分子标记位于所述第11559658位碱基,所述第11559658 位碱基为G或T,该突变导致多态性。
在本发明的第二方面,提供上述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记在检测甘蓝型油菜种子含油量的高低、预测甘蓝型油菜种子含油量的高低、对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行选择或种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种中的应用。
在本发明的第三方面,提供用于检测上述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针。
较佳地,所述引物或探针根据甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基的前后各400bp序列的DNA片段为模板设计,所述DNA片段如SEQ ID NO:1所示。
较佳地,所述引物或探针根据甘蓝型油菜的A07染色体的第11559658位碱基的前后各400bp序列的DNA片段为模板设计,所述DNA片段如SEQ ID NO:2所示。
在本发明的第四方面,提供上述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针在检测甘蓝型油菜种子含油量的高低、预测甘蓝型油菜种子含油量的高低、对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行选择或种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种中的应用。
本发明的有益效果主要在于:
1、本发明的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记与甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点紧密连锁,甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点位于甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基~第 11559658位碱基之间,其可以检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
2、本发明的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记与甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点紧密连锁,甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点位于甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基~第 11559658位碱基之间,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
3、本发明的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的应用,其可以用于检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以用于预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以用于对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
4、本发明的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的应用,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
5、本发明的用于检测甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针,其可以检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
6、本发明的用于检测甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
7、本发明的用于检测甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针的应用,其可以用于检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以用于预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以用于对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
8、本发明的用于检测甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针的应用,其设计巧妙,检测简便快捷,成本低,不受环境影响,适于大规模推广应用。
本发明的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明、附图和权利要求得以充分体现,并可通过所附权利要求中特地指出的手段、产品和它们的组合得以实现。
附图说明
图1是双亲本以及RIL群体在多年多点环境下种子含油量性状的表型鉴定,其中A是双亲本在9个环境下的表型差异;B是158个重组自交系在9个环境下的表型分布,其中GY:贵阳;QH:清河;CS:长顺;TT:塘头;JS:金沙;BD:巴东。
图2是构建的高密度遗传图谱以及高密度遗传图谱与甘蓝型油菜基因组物理图谱的共线性关系,其中A是遗传连锁图谱,B是遗传连锁图谱与基因组物理图的共线性关系。
图3是在单环境和多环境下种子含油量性状的QTL鉴定,其中A是在9个环境单环境下鉴定的19个染色体的QTL,纵坐标代表LOD值,横坐标代表19个连锁群;B是多环境下在LGA07连锁群下的QTL鉴定,纵坐标代表LOD值,横坐标代表LGA07连锁群;C是LGA07连锁群上QTL的遗传位置,其中ME代表多环境,SE代表单环境,其中GY:贵阳;QH:清河;CS:长顺;TT:塘头;JS:金沙;BD:巴东。
图4是种子含油量性状主效QTL位点的临界SNP的效应分析。其中AA和 BB分别代表高种子含油量和低种子含油量亲本临界SNP的基因型;GY代表贵阳。
具体实施方式
本发明人经过深入的研究,首次揭示一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记,利用其可以有效地对甘蓝型油菜产量进行高效改良。
本发明的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记与所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点紧密连锁,所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点位于甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基~第11559658位碱基之间。
所述SNP分子标记可以是任何合适的SNP分子标记,较佳地,所述SNP分子标记位于所述第11378925位碱基,所述第11378925位碱基为G或A,该突变导致多态性。
所述SNP分子标记可以是任何合适的SNP分子标记,较佳地,所述SNP分子标记位于所述第11559658位碱基,所述第11559658位碱基为G或T,该突变导致多态性。
还提供上述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记在检测甘蓝型油菜种子含油量的高低、预测甘蓝型油菜种子含油量的高低、对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行选择或种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种中的应用。
还提供用于检测上述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针。
所述引物或探针可以根据任何合适的DNA片段为模板进行设计,较佳地,所述引物或探针根据甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基的前后各400bp 序列的DNA片段为模板设计的,所述DNA片段如SEQ ID NO:1所示。
所述引物或探针可以根据任何合适的DNA片段为模板进行设计,较佳地,所述引物或探针根据甘蓝型油菜的A07染色体的第11559658位碱基的前后各400bp 序列的DNA片段为模板设计的,所述DNA片段如SEQ ID NO:2所示。
还提供上述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针在检测甘蓝型油菜种子含油量的高低、预测甘蓝型油菜种子含油量的高低、对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行选择或种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种中的应用。
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件如J.萨姆布鲁克等编著,分子克隆实验指南,第三版,科学出版社,2002中所述的条件,或按照制造厂商所建议的条件。
实施例1、甘蓝型油菜双亲本与RIL群体的种子含油量性状的表型的测定
(1)利用甘蓝型油菜Darmor与白芥进行远缘杂交,在F2:3中挑选大籽粒低含油量株系GRG2462为母本,另外选择小籽粒高含油量的株系GRD328与 GRG2462进行杂交,并连续自交11代得到的158个株系组成的重组自交系(甘蓝型油菜Darmor来自于武汉油料作物种质资源库,白芥和小籽粒株系GRD328均购买于贵州禾睦福种子有限公司),在贵州省多年多点(2012-2013年贵阳,2013-2014 年清河,2014-2015年长顺,2015-2016年贵阳,2015-2016年金沙长顺,2016-2017 年长顺,2017-2018年塘头,2017-2018年金沙,2018-2019年长顺)的种子含油量性状进行调查。
(2)采用直播定苗,行距33cm,株距15cm,每个小区4行,随机设计三个重复。试验材料田块四周种植保护行。
(3)种子含油量:每个小区取10株材料的成熟种子用近红外测定仪测定含油量。
RIL群体的种子含油量在多年多点的环境下分布结果表明种子含油量性状的分布均呈正态分布,证明种子含油量性状属于数量性状且存在主效基因位点,见图1所示。
实施例2、RIL群体高质量SNP数据集的获得
采用CTAB方法提取叶片总DNA,提取RIL群体的每份材料的叶片总DNA,具体方法为:
将幼嫩叶片置10%乙醇中漂洗;然后剪取0.1-0.2g叶片放入碾钵中,利用液氮快速碾磨至粉末状,装入2mL离心管中;加入预热DNA提取液700μL;混匀后置65℃水浴锅中1h,每10-15min混匀1次;加入700μL混合液(苯酚:氯仿:异戊醇=25∶24∶1),轻轻颠倒混匀10min;室温下,10 000×g离心15min;吸取上清液至新的2mL离心管中;加入等体积混合液(氯仿∶异戊醇=24∶1),颠倒混匀,静置5min,10000×g,离心15min,用枪吸取上清液到新的离心管中;加入2倍体积无水乙醇,混匀后在–20℃静置1h,10 000×g,离心10min,弃上清液;再加入500μL预冷的75%乙醇洗涤沉淀,去上清液;经过连续2次洗涤沉淀后,晾干;加入含有2%RNase A溶液100μL,在37℃静置1h后4℃过夜;用等体积混合液(氯仿∶异戊醇=24∶1)再次抽提DNA溶液,颠倒混匀,静置 10min,10 000×g,离心15或20min,去除RNase A,吸取上清液(约60μL),再次离心,1min;利用琼脂糖凝胶电泳(0.8%)和紫外分光光度计检测DNA浓度、质量及完整性;确定所有DNA样品的吸光度260/280比值在1.8-2.0之间。然后将DNA样品干冰运输至测序公司(华大基因科技有限公司),每个材料测序深度大约为7×。
根据上文描述获得高质量DNA后,测序公司(华大基因科技有限公司)进行 7×覆盖深度的测序后返回的数据,先使用FastQC软件进行测序质量评估,然后对测序序列进行adapter和低质量reads过滤。得到每个材料的双端测序的clean data,然后使用bwa软件进行mapping以及GATK软件进行变异检测,得到RIL 群体总的SNP数据集后,根据最小等位基因频率≥0.05,缺失率≤0.1和杂合率≤ 0.15进行SNP数据集质量过滤,最终得到高质量的群体SNP数据集用于后续分析。
实施例3、高密度遗传图谱的构建
根据上述实施例2得到高质量的群体SNP数据集,利用MadMapper (http://cgpdb.ucdavis.edu/XLinkage/MadMapper/)和HighMap软件(http://highmap.biomarker.com.cn/)构建RIL群体的高密度SNP遗传连锁图谱。为了提高运算的速度,首先利用MadMapper软件中RECBIT程序去除冗余SNP(两个或两个以上SNP在群体内表现共分离)、在158个株系中数据缺失比例≥25%SNP 及在群体内等位基因型分离比例<0.33的SNP;然后将余下的SNP根据相互之间的重组率分配到各个连锁群;再利用HighMap软件中的Kosambi mapping功能将各连锁群上SNP间的重组值转化为遗传距离cM;最后,利用HighMap对构建的每个连锁群进行可视化检验。此外,也使用HighMap对各连锁群上SNP偏分离进行显著性检测(P<0.05)。RIL群体遗传连锁群绘制完成后,采用国际统一命名标准,将甘蓝型油菜19条连锁群按其二倍体祖先来源分别命名为LGA01-LGA10和 LGC01-LGC09,如图2所示。
实施例4、单环境与多环境下的种子含油量性状的QTL位点鉴定
同一环境下,以各株系所有区组的观测值的平均值作为表型值,用于QTL分析。采用Windows QTL Cartographer 2.5软件 (https://brcwebportal.cos.ncsu.edu/qtlcart/WQTLCart.htm)中的复合区间作图法(Composite Interval Mapping,CIM)对RIL群体种子含油量性状进行全基因组的 QTL扫描。参数设置时,选择向后回归的方法筛选协因子(Cofactor),背景标记数目设为5,扫描步长为1cM,窗口大小为10cM。在P=0.05的概率条件下,采用1000次的排布检验(Permutation Test)来确定每个环境下LOD值的阀值。将LOD值大于或等于阈值的QTL称为显著性QTL。通过分析,在单环境下种子含油量性状的主效QTL位点均在A07染色体上,见图3A所示。
多环境下,利用IciMapping V4.1软件 (https://isbreeding.caas.cn/rj/qtllcmapping/294445.htm)中的ICIM-ADD定位方法鉴定QTL 与环境的互作效应,LOD的阈值与显著性分析均与单环境下一致。通过分析发现种子含油量性状在多环境下的QTL同样在A07染色体上,见图3B所示。结合单环境下的QTL结果,种子含油量性状的主效QTL位点在甘蓝型油菜A07染色体的第11378925位碱基~第11559658位碱基之间。
实施例5、种子含油量性状的主效QTL位点在RIL群体中的效应
根据在单环境下检测到的主效QTL位点,分析主效QTL位点临界SNP在RIL 群体中的单体型效应,通过分析,种子含油量性状的主效QTL位点临界SNP在 158份RIL群体株系中表现出显著性的差异,见图4所示。
根据甘蓝型油菜的参考基因组序列 (https://www.genoscope.cns.fr/brassicanapus/data/),包含chrA07_11378925(G/A)的前后各400bp序列(共801bp)如SEQID NO:1所示,包含chrA07_11559658 (G/T)的前后各400bp序列(共801bp)如SEQ ID NO:2所示。
本领域技术人员可以采用常规方法根据上述已知序列设计检测SNP位点的特异性引物或探针,所述引物或探针还可通过本领的常规技术标记有荧光基团,如 FAM、HEX、VIC、ROX等,以及淬灭基团如BHQ1或TAMRA,从而可以通过本领域的常规方法如测序或PCR等方法检测上述SNP位点的基因型,由此可以检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,进而对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,用于种子含油量的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程。
因此,本发明通过种子含油量性状的表型分析和全基因组重测序,然后进行 QTL定位分析,在甘蓝型油菜A07染色体上检测到甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点。该甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点分别位于甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基~第11559658位碱基之间。本发明的甘蓝型油菜种子含油量的主效QTL位点对甘蓝型油菜种子含油量的调控起着关键作用,可用作图位克隆和分子标记辅助选择。根据与上述主效QTL位点紧密连锁的SNP 分子标记,可以用于检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,进而对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,用于种子含油量的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程。
通过本发明公布的SNP分子标记进行分子标记辅助选择,鉴定方法简单,选择效率高,可预测甘蓝型油菜种子含油量。选择目标明确,不受环境的影响。可在甘蓝型油菜生育早期鉴定出种子含油量高的甘蓝型油菜单株,淘汰其它单株。
综上,本发明的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记可以检测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以预测甘蓝型油菜种子含油量的高低,可以对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行有效选择,还可以用于种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种,加速甘蓝型油菜种子含油量育种的进程,适于大规模推广应用。
由此可见,本发明的目的已经完整并有效的予以实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明,在不背离所述原理下,实施方式可作任意修改。所以,本发明包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。
序列表
<110> 贵州省油菜研究所
<120> 甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记、相关检测引物或探针、及应用
<160> 2
<210> 1
<211> 801
<212> DNA
<213> 甘蓝型油菜(Brassica napus, L.)
<220>
<221> misc_feature
<222> (1)...(801)
<223> 包含chrA07_11378925(G/A)的前后各400bp序列的基因组序列
<400> 1
aaaattaaag ttttcttttt gaaacatgtt cctaatttta gttaggttcc tttactagcg 60
tgaaagatga tgacatgtat attattctct tcgttcgaat taaaaataaa tttaaattca 120
gtcaaatcaa ttattttctt ctgatttttg gctacaagta ttaccattgt taataaacag 180
tgagatataa ctgctgcttc taacttcagc aagtggttta agtcgaatca attaattttt 240
ttcacaaaag aagataagag catgtttaat gagagattat ttaggtgaat ttcttagtgg 300
aatataagaa catgtttttt aacttttaat taaaaaagct aagaacctga aagaatatcg 360
tcaatgaata taattttttt tagttaaaaa ttaaaaacag gttattatac tctctttgtt 420
cctgaaaaaa agattttcta gagtattcat gcatactaag gaaacaatta attttttata 480
attgaattta ttatttattt tactatacat ttttcaataa atatcaacca atggtattca 540
accaattcaa atattttcaa ttaatgtttt ttaaaagtat ataatttttc aacattaact 600
actaaaagta ccttaaaact ttagaaaatc tatcattttg aaacaaaaaa taaatttcga 660
aaatcctacg actttcagga atagagggag tatttcgcta agaacctcac cctaaaaagt 720
taccattaat gatgctctaa agaacctggg agggatatcg tcaatgaaaa catcacactc 780
tttcttcttt ctttttggtt t 801
<210> 2
<211> 801
<212> DNA
<213> 甘蓝型油菜(Brassica napus, L.)
<220>
<221> misc_feature
<222> (1)...(801)
<223> 包含chrA07_11559658(G/T)的前后各400bp序列的基因组序列
<400> 2
gtaattgtga aaggcatgtc tctgttttgg tggagaccca gaaagatcga agaacacttc 60
tcaaaacagg gaattcgagg tcctccctat catttcttca tcggtaacgt taaagaactt 120
gttggcatga tgcttaaagc ttcttctcat cctatgcctt tctctcacaa tatccttcca 180
agagttctct ctttctacca tcactggagg aaaatctatg gttcgttctt ccttctcttt 240
ttttttccag attcatatag ttcttttttt actctgcttc taagttttaa aattcactat 300
taatactttt tttcactaca agactcattt cgtctctttc tcttttattt ggagaatttg 360
tttcttgggt tttcttccgc atttctggga tttatggttc gttctttcat ctgttagttg 420
aaatgatatg cagtgagttt tcaagtcaag caatacaaaa gattttgttt tattaaccaa 480
gtaaataaat aaataaaaaa tttattttga tgtattatgt tttgtcatga tcaaataatg 540
atgtcagtac tttgatgtga aaaaaagagg ctctgttctt ccccactatt tcctcacagg 600
cttagtcatc attttcccct ctgttaactc ttgtcttctt tctctagtct tcagataaaa 660
aaaaatacta tagaaatttc ggtttctgtg cagtagtgaa ttaaatttgc agaaatttag 720
taacatttga aagaagcact tggcattaac acaataccct gtttttgtca agtttcccac 780
ttcaagatct gttcatgttt a 801

Claims (4)

1.一种甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记,其特征在于,所述SNP分子标记与所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点紧密连锁,所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点位于甘蓝型油菜的A07染色体的第11378925位碱基~第11559658位碱基之间,所述SNP分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示和如SEQ IDNO:2所示,其中所述SEQ ID NO:1的第401位碱基为G或A,该突变导致多态性,所述SEQ IDNO:2的第401位碱基为G或T,该突变导致多态性。
2.根据权利要求1所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记在检测甘蓝型油菜种子含油量的高低、预测甘蓝型油菜种子含油量的高低、对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行选择或种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种中的应用。
3.一种用于检测根据权利要求1所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针。
4.根据权利要求3所述的甘蓝型油菜种子含油量性状的主效QTL位点的SNP分子标记的引物或探针在检测甘蓝型油菜种子含油量的高低、预测甘蓝型油菜种子含油量的高低、对甘蓝型油菜种子含油量的高低进行选择或种子含油量高的甘蓝型油菜的分子标记辅助育种中的应用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116790798A (zh) * 2022-09-08 2023-09-22 河北省农林科学院粮油作物研究所 与花生含油量相关主效数量性状基因位点qCOA08_1及其应用
CN115992292B (zh) * 2023-03-21 2023-06-27 湖南农业大学 一种甘蓝型油菜snp分子标记组合及其应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105505925A (zh) * 2016-01-10 2016-04-20 华中农业大学 一种与甘蓝型油菜含油量qtl紧密连锁的分子标记
CN108048599A (zh) * 2018-02-13 2018-05-18 中国农业科学院油料作物研究所 一种与油菜侧根数主效QTL位点RtA07-2紧密连锁的分子标记及应用
CN111100950A (zh) * 2020-02-25 2020-05-05 贵州省油菜研究所 甘蓝型油菜含油量性状的a02染色体主效qtl位点、snp分子标记及应用
CN111100951A (zh) * 2020-02-25 2020-05-05 贵州省油菜研究所 甘蓝型油菜含油量性状的a09染色体主效qtl位点、snp分子标记及应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105505925A (zh) * 2016-01-10 2016-04-20 华中农业大学 一种与甘蓝型油菜含油量qtl紧密连锁的分子标记
CN108048599A (zh) * 2018-02-13 2018-05-18 中国农业科学院油料作物研究所 一种与油菜侧根数主效QTL位点RtA07-2紧密连锁的分子标记及应用
CN111100950A (zh) * 2020-02-25 2020-05-05 贵州省油菜研究所 甘蓝型油菜含油量性状的a02染色体主效qtl位点、snp分子标记及应用
CN111100951A (zh) * 2020-02-25 2020-05-05 贵州省油菜研究所 甘蓝型油菜含油量性状的a09染色体主效qtl位点、snp分子标记及应用

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Brassica napus genome assembly, chromosome: A07.Genbank.2021,序列部分. *
Brassica rapa FPsc v1.3.JGI Database.2018,sequence. *
全基因组关联分析在油菜遗传育种中的应用和研究进展;刘红占;王俊生;胡利宗;王雪芹;李超琼;乔琳;李俐俐;殷贵鸿;李菁菁;;分子植物育种(第08期);165-172 *
刘红占 ; 王俊生 ; 胡利宗 ; 王雪芹 ; 李超琼 ; 乔琳 ; 李俐俐 ; 殷贵鸿 ; 李菁菁 ; .全基因组关联分析在油菜遗传育种中的应用和研究进展.分子植物育种.2018,(第08期),165-172. *
利用DH和IF_2群体检测甘蓝型油菜株高相关性状QTL;贺亚军;吴道明;傅鹰;钱伟;;作物学报;20180120(第04期);全文 *
甘蓝型油菜茎高QTL定位及株高相关位点整合;魏丽娟;刘瑞影;张莉;陈志友;杨鸿;霍强;李加纳;;作物学报;20190319(第06期);全文 *

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