CN117106796A - 芝麻蒴果长度调控基因Siofp1及其应用 - Google Patents

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魏利斌
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田秋珍
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琚铭
马琴
曹恒春
段迎辉
穆聪
王慧丽
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Abstract

本发明属于芝麻分子遗传育种技术领域,具体涉及一个调控芝麻蒴果长度性状基因。该基因位于芝麻第10条染色体上,属于隐性控制基因,与非长蒴型表型对应,在基因Siofp1突变缺失时,芝麻蒴果为长蒴果表型性状;Siofp1基因长度为1236bp,无内含子,其碱基序列如SEQ ID No.1所示。本申请所提供的芝麻蒴果长度调控基因Siofp1,可直接用于芝麻蒴果长度性状调控,对于芝麻新品种培育、芝麻等农作物蒴果性状调控机理以及基因组进化研究具有重要的科研理论意义,同时也为芝麻分子育种技术发展、新品种培育提供了重要的基因遗传资源,因此具有较好的科研价值和经济应用价值。

Description

芝麻蒴果长度调控基因Siofp1及其应用
技术领域
本发明属于芝麻分子遗传育种技术领域,具体涉及一个调控芝麻蒴果长度性状基因。
背景技术
芝麻(SesamumindicumL.,2n=26)属胡麻科胡麻属作物,是一种特色优质油料作物,在食品、药品等领域应用广泛。
蒴果是芝麻形成籽粒的器官。蒴果性状对于芝麻产量具有直接影响。研究表明,芝麻产量除受单株蒴果数、蒴果中芝麻粒数、芝麻千粒重以及亩种植株数等因素影响外,蒴果是否正常发育、蒴果发育大小等性状表型对于芝麻籽粒的形成以及最终产量也具有重要影响。
现有研究中,在对多份芝麻种质资源调查统计后,确定了芝麻蒴果长度性状变化范围较大,平均在1.3-7.0cm之间,并且调查统计认为蒴果宽度与单蒴籽粒重的相关系数(r)为0.347;但也发现蒴果大小与高产水平并不总具有一致性(Langham,VII Capsuledescriptors of sesame (SesamumindicumL.),2017)。相关研究表明,芝麻蒴果长度在开花后第9-15天变化较快,造成这种差异原因除基因型控制外,环境对芝麻蒴果和籽粒的发育均有重要影响(Langham,X Sesame seed descriptors (SesamumindicumL.),2018)。
鉴于蒴果长度对于芝麻产量的重要影响,挖掘和利用芝麻蒴果长度相关调控基因,对于芝麻新品种培育和稳步提高芝麻产量具有重要意义。
发明内容
通过相关种群构建和利用芝麻基因组精细图,本申请主要目的在于提供一个芝麻蒴果长度性状调控基因Siofp1,从而为芝麻新品种培育和芝麻产量的稳步提升奠定一定技术基础。
本申请所采取的技术方案详述如下。
芝麻蒴果长度调控基因Siofp1,该基因位于芝麻第10条染色体上,属于隐性控制基因,与非长蒴型表型(中等或短蒴果表型)对应;
Siofp1基因长度为1236bp,无内含子,其碱基序列如SEQ ID No.1所示,具体为:
ATGGGGAATTACAGGTTCAGATTATCAGATATGATACCAAATGCCTGGTTTTACAAGCTCAAGGACATGAGCAAGCCTAGGAACCAGCACAAACTCGCAAACCCCACTAAGAAGAAACAAACGCCATCGTCGCTATCATCGTCCGCATCATCATCACTCTCACCCTCATCAGTTGCACCACCAAATCATCCATCCAAAATTACAGGCCAATCCCAACTGTCAGACCAGAGGAAATCCTACTACTTCTCTAGGGACCTTACTTTCCACCCCAATTCCCCCACTAAGACAAGAATCTTGGAAAAACAGTTCCCAATAGAACCACCCCGAAAATCATCCAGGAGAAGAAGGAGCACCAAGAGAAATAGGCCTCCCAACAGGCAGCCCCAGCGGCTCGTTTCCTCGTCGATTTCTGCCAGTTGTAGCTGCCGTGCCACTCTGGAATCCGTCTGGAACAAGCCCCCTGATTCTACTCCAGAAGAATACCCAAATTCTCCTCTTGATGATCAAACTTCTACGTCTGAGGGCGACTCTGTGTTGACTGAATACGGCTCAGGATCAGACCGTGGCCTAACCCCTGATTCTTCTGACGGCATGATTTCCAATTTCTCAACCTCCTGTAAATGCAGAACAGAAAACATCGTAGTAGACATGACGGGTGATAACAAGCCGTTGAATGGCGAGTTTGACAGGGTTCCCGAACTGGATCACCTCCCTCCAATCATCACAAAGAAACATGCTGAGCCGACAAAGATTCAGAGGACCTCAGCGGAATTCTCGGAGAGAAACGCGTACGGGTCCCTGTCTGTTAAAGTTGTCAAAGAGGATTTCTTAAGTTCCGGAACTTGGAGTAGTAAAGATCAGAGTAAAACCAGTACGAGTCCCCTCAGGAGATTGTCCGGGAATTCATCATCTGCAGGGGTGAAACTCCGAATGAATTCTCCAAGAATTGCCAACCGGCGGATCCAGGGCAGAAAGAGCGCATCATCAAACTCAAGTTGGGGGTCAAGGCGCAGTGTTTCTGAGAGTTTCGCGGTGGTGAAATCGTCCAAGGATCCGCAGAGGGACTTCAGGGAGTCTATGATGGAGATGATCGTGGAGAATAACATCAGGGCTTCAAAGGATTTGGAAGAGCTCCTGGCATGCTACCTTTCGTTGAATTCTGATGAGTATCACGATCTCATCATCAATGTGTTCAAGCAAATTTGGTTTGACTTCGTTCACGTTCGTCTCAAGTAG;
对应的,Siofp1基因所编码蛋白,包含411个氨基酸残基,如SEQ ID No.2所示,具体氨基酸序列如下:
MGNYRFRLSDMIPNAWFYKLKDMSKPRNQHKLANPTKKKQTPSSLSSSASSSLSPSSVAPPNHPSKITGQSQLSDQRKSYYFSRDLTFHPNSPTKTRILEKQFPIEPPRKSSRRRRSTKRNRPPNRQPQRLVSSSISASCSCRATLESVWNKPPDSTPEEYPNSPLDDQTSTSEGDSVLTEYGSGSDRGLTPDSSDGMISNFSTSCKCRTENIVVDMTGDNKPLNGEFDRVPELDHLPPIITKKHAEPTKIQRTSAEFSERNAYGSLSVKVVKEDFLSSGTWSSKDQSKTSTSPLRRLSGNSSSAGVKLRMNSPRIANRRIQGRKSASSNSSWGSRRSVSESFAVVKSSKDPQRDFRESMMEMIVENNIRASKDLEELLACYLSLNSDEYHDLIINVFKQIWFDFVHVRLK*。
对于长蒴型突变表型,非长蒴型(中等或短蒴果型)基因Siofp1的基因序列全部缺失;也即,缺失的Siofp1基因时,对芝麻长蒴果性状变异的解释率为100%(即,该基因发生缺失时表型为长蒴果型)。
所述芝麻蒴果长度调控基因Siofp1在芝麻蒴果长度调控中的应用,基因Siofp1属于隐性控制基因,与非长蒴型表型(中等或短蒴果表型)对应;在基因Siofp1突变缺失时,芝麻蒴果为长蒴果表型性状。
PCR扩增制备所述蒴果长度调控基因Siofp1用引物对,具体设计为:
正向引物Primer F:5'- ATGGGGAATTACAGGTTCAGATTA -3',
反向引物Primer R:5'- CTACTTGAGACGAACGTGAACGAAG -3'。
针对所述蒴果长度调控基因Siofp1的InDel位点检测用引物对,具体设计为:
CL2-InDe-F序列:5'- TGGTGAAACGAGGTGGATTAGT -3',
CL2-InDel-R序列:5'- GTGCTGGTTTCACAATTAACAGTAA -3'。
利用所述检测用引物对的芝麻蒴果表型检测判定方法,包括如下步骤:
(1)提取待测芝麻样本的基因组DNA;
(2)以步骤(1)中所提取的基因组DNA为模板,采用所述检测用引物对进行PCR扩增;
(3)根据PCR产物电泳结果,判定样本为长蒴果型或者非长蒴果型;由于相关基因标记位点属于SV(Structure variation)突变,因此具体判定时:
若PCR扩增后电泳条带中出现935bp条带,则表明样本中不含蒴果长度调控基因Siofp1,据此判定芝麻样本为纯合长蒴果基因型;
若PCR扩增后电泳条带中出现5365bp条带,则表明样本中含有蒴果长度调控基因Siofp1,据此判定芝麻样本为纯合非长蒴果基因型;
若PCR扩增后电泳条带长度包含935bp和 5365bp条带,则判定芝麻样本为杂合非长蒴基因型。
前期研究工作过程中,发明人对广泛收集的具有代表性的763份芝麻核心种质资源的蒴果长度性状了进行调查统计,结果表明:蒴果长度变化范围为1.87-4.98cm(Miao etal.,The Sesame Genome,2021)。基于这些调查统计工作,本申请中,将蒴果长度性状分为:极长(CL>5 cm),长(4 cm<CL≤ 5 cm)、中(2 cm<CL≤ 4 cm)、短(1 cm<CL≤ 2 cm)、极短(CL ≤ 1 cm)等类型。
为解析芝麻蒴果长度性状遗传机理,揭示芝麻蒴果长度调控分子机理,结合相关EMS诱变突变体创制,发明人克隆获得了首个蒴果长度性状相关基因SiCRC。并进一步结合相关芝麻核心种质群体构建、尤其是长蒴果种质(15TP1783)×短蒴果突变体(cs1)的 RIL群体(F6代)的构建(Wei et al.,A SNP mutation of SiCRCregulates seed number percapsule and capsule length of cs1 mutant in sesame,International Journal ofMolecular Sciences,2019),初步明确了与长蒴果性状紧密连锁的变体区间。
进一步通过对相关SV突变位点的深入研究,最终确定了与芝麻蒴果长度性状相关的第2个基因Siofp1(即本申请所请求保护的基因),并结合相关基因序列进一步开发了芝麻蒴果长度相关基因标记CL2-InDel。
总体上,本发明创新点主要体现在以下几个方面:
(1)通过对芝麻蒴果长度基因性状系统进行的目标基因定位工作,克隆获得了一个芝麻蒴果长度调控基因Siofp1,并据此开发了基因标记CL2-InDel,基于这些工作,可为育种工作中芝麻蒴果表型调整和鉴定奠定良好的技术基础;
(2)本发明所涉及的蒴果长度性状调控基因对于研究和解析芝麻蒴果发育及调控机理具有重要技术意义,对于推进芝麻分子育种技术体系具有重要的科研意义,因此,对于加快芝麻分子育种研究进程具有十分重要的科研价值;
(3)相关研究过程和结果,对于其他芝麻性状功能基因研究提供了较好借鉴,对于加快芝麻基因组功能解析和提升芝麻遗传育种研究技术水平具有重要的技术理论意义。
总之,本申请所提供的芝麻蒴果长度调控基因Siofp1,可直接用于芝麻蒴果长度性状调控,对于芝麻新品种培育、芝麻等农作物蒴果性状调控机理以及基因组进化研究具有重要的科研理论意义,同时也为芝麻分子育种技术发展、新品种培育提供了重要的基因遗传资源,因此具有较好的科研价值和经济应用价值。
附图说明
图1为芝麻典型长蒴果型、中等(长度)蒴果型种质及F1表型性状对比图;图中从左至右分别为:15TP783(长蒴型亲本)、豫芝11号(中等长度蒴型亲本)和F1样本(杂合型);
图2为本发明涉及的芝麻杂交群体蒴果长度性状群体定位结果图;
图3为本发明涉及的芝麻自然群体蒴果长度性状全基因组关联Manhattan图(2018年元谋基地);
图4为本发明涉及的芝麻自然群体单倍型图谱Chr10_205921所在连锁区域分布;
图5为本发明涉及的芝麻泛基因组蒴果长度性状SV关联分析结果;
图6为本发明涉及的芝麻蒴果长度基因Siofp1及等位基因(突变)结构对比示意图;彩色视图下,蓝色为基因外显子,黑色虚线为丢失的基因序列;
图7为本发明涉及的芝麻蒴果长度基因标记CL2-InDel引物对扩增后电泳对比结果;其中:M: DNA marker从上到下条带依次为5000bp、3000bp、2000bp、1500bp、1000bp、750bp、500bp、250bp和100bp;泳道为1和2分别为RIL群体长蒴亲本与短蒴亲本;3-7为5份长蒴RIL10家系材料;a-j为长蒴型种质样本;k-t为非长蒴型种质样本。
具体实施方式
下面结合实施例对本申请做进一步的解释说明。在介绍具体实施例前,就下述实施例中部分实验背景情况简要介绍说明如下。
实验材料:
下述实施例中所涉及的259份芝麻种质中,在多年多点环境下均表现为长蒴果型(CL>4.0cm)的种质共8份,非长蒴果型种质251份;
用于遗传背景、基因定位等分析的17TP783、南陵矮脚黄等长蒴果型种质,特征为:蒴果四棱,长蒴果;
中等(长度)蒴果品种豫芝11号,特征为:植株每叶腋3花,单杆,蒴果四棱,白粒,中等蒴果;
突变体csl,是针对豫芝11号进行EMS突变后从突变体库中筛选鉴定出来的短蒴果型突变体;其特征为:植株每叶腋3花,单杆,蒴果四棱,白粒;蒴果短,自交可形成蒴果,蒴粒数量减少;
芝麻长蒴果型17TP783和短蒴果突变体csl构建的RIL群体(F6)由河南省农业科学院芝麻研究中心构建并在现有技术中已有公开报道;
相关芝麻种质在现有技术均有报道或可由相关种质资源库等公开渠道获得;申请人(河南省农业科学院芝麻研究中心)因从事相关研究工作,因此长期保存有相关种质资源。
实施例1
前期研究工作中,发明人研究结果表明,与中等蒴果性状相对,芝麻长蒴果种质中长蒴性状为显性性状,受1对显性基因调控,并克隆获得了蒴果长度性状调控基因。为进一步明确长度性状(中短长度性状)调控基因,发明人对相关种质群体中芝麻蒴果长度表型性状情况进行了调查统计,相关情况简要介绍如下。
一、芝麻蒴果长度性状遗传背景分析
发明人选用长蒴型种质15TP1783(平均CL=4.7 cm)和中等蒴型样本豫芝11号(平均CL=3.6cm),配置了杂交组合,对2个亲本、F1和F2以及F2-3株系进行了蒴果长度表型调查。统计结果如下表1所示。
表1,长蒴型15TP1783×中蒴型豫芝11号群体后代性状分离情况
上述结果表明:F1全部表现为中长蒴型,即蒴果长度较中等蒴果型亲本长,且短于长蒴果亲本(表型性状如图1所示)。F2群体中出现了长蒴型(CL>4.0 cm)、中长蒴型(3.0 cm<CL<4 cm)和中等蒴型(~3.0 cm)3种类型,符合1:2:1。也即,相对于豫芝11号的中等蒴型,长蒴型表型属于不完全显性。
上述实验同时,发明人对259份具有代表性的典型芝麻种质在不同自然环境下种植群体情况(主要是蒴果长度情况)进行了调查统计(收获前,对各种质群体样本单株随机选取10个蒴果样品进行长度测量)。统计时,将蒴果长度大于4 cm的样品定为长蒴型样本;将蒴果长度低于4 cm的样本定为非长蒴型样本。相关种质的蒴果长度表型性状统计结果如下表2所示。
表2,259份芝麻自然种质群蒴果长度表型统计及遗传分析结果
分析可以看出,259份种质样本蒴果长度最高值范围为4.49-5.07 cm,最低值范围为1.87-2.26 cm,符合数量性状正态分布特征情况。综合各环境差异分析结果,可以初步认定:芝麻蒴果长度性状与基因型、环境以及基因型-环境互作均极显著相关,且主要受遗传影响,遗传力H2为81.26%。同时,根据相关表型数据统计结果,259份芝麻种质中,在3点及以上环境下均表现为长蒴果型(CL>4.0 cm)的种质共8份,非长蒴果型种质251份。
二、杂交群体中蒴果长度性状的群体定位
在对前期构建的长蒴果型种质15TP1783(CL=4.7±0.3cm)与短蒴突变体cs1(1.6±0.2 cm)RIL群体(F6)的131份F6单株和亲本样本基因组重测序工作基础上,以豫芝11号基因组为参考,共发掘获得了527660个变体(SNPs、InDels)。随后,结合群体样本的蒴果长度表型数据,进行了GLM关联(部分结果如图2所示)。
结果显示:与蒴果长度性状紧密连锁(P值小于E-8)的变体位点分布于第10号染色体,范围为56,954-779,497bp,共包含1386个显著SNP/InDel位点(P<1.89e-08、R2>0.7)。其中具有最小P值的SNP位点为Chr10_408454(P=2.79E-49)。但是上述变体中,对长蒴性状变异的解释率最高为83.28%(Chr10_408454),未达到100%完全解释。
三、芝麻种质自然群体蒴果长度性状全基因组关联分析
为准确确定芝麻长蒴果性状调控目标基因,选用前述的259份芝麻种质自然群体的表型数据,发明人进一步开展了蒴果长度性状全基因组关联分析。具体过程为:
(1)自然群体基因组重测序
首先,采用CTAB法提取259份样本植株的DNA(魏利斌等,芝麻DNA和RNA同步提取方法,2008,分子植物育种),采用Illumina测序方法对259份材料进行了基因组重测序,测序覆盖度≥10×。
随后,参考豫芝11号基因组数据,利用BWA(Burrows- Wheeler Aligner)技术将各株系的测序数据进行比对拼接。
(2)开展了SNP/InDel分析
利用上述测序结果,结合相关芝麻种质的变体结果,初步过滤后,确定了高质量SNP共有880,756个。进一步,将这些SNP与前述表型结果进行MLM(Mixed linear model)关联分析,确定了与芝麻蒴果长度性状紧密关联的变体及P值(部分分析结果如图3所示)。
最终结果显示,与目标性状紧密连锁的带最低P值的SNP位点为Chr10_205921,分布在第10号染色体,最低P值为9.00E-19,对表型变异的最大解释率为36.97%。单倍型数据显示,Chr10_205921位点所在区域为长连锁区域,范围为2,351 bp -730,961bp(结果如图4所示)。
四、芝麻种质自然群体蒴果长度性状SV关联分析
上述结果分析同时,以构建的豫芝11号基因组精细图为参考,对259份种质基因组重测序数据(测序覆盖度≥30×)结果,开展了泛基因组SV发掘和蒴果长度SV关联分析。
结果表明:共鉴定到54531个SV,其中含有9,843个DEL(缺失)、27个INS(插入)、13,650个INV(倒位)、1,971个DUP(重复)及29,040个TRA(易位);SV长度变化范围为30bp-27Mb。
随后将上述SV数据与259份芝麻种质的蒴果长度表型数据进行MLM(Mixed linearmodel)关联分析(部分结果见图5,以2018年云南基地结果为代表展示)。
结果显示,与蒴果长度性状紧密连锁(P值小于E-5)的SV位点主要分布于第10号染色体。进一步对SV位点及其区域开展分析,结果发现,与蒴果长度性状紧密连锁(P值小于E-8)的SV位点仅有一个,SV_414325(P=1.1135E-19),位于第10号染色体414,325bp-418,756bp。根据豫芝11号参考基因组序列,确定目标SV_414325区域包含一个基因,该基因所在区域为416,124bp-414,889bp,基本信息如下表3所示:
表3,SV_414325基本信息
进一步地,对长蒴果型种质15TP1783和短蒴突变体cs1的RIL群体的131份F6单株和亲本基因组重测序信息进行了SV位点查找。确定在长蒴果样本15TP1783和测序的全部长蒴果F6单株中,均可查找到该SV;而在非长蒴果亲本样本和F6单株中,没有该SV。
综合上述杂交群体关联分析、自然群体关联分析以及自然群体的SV关联分析等3组结果,可以初步确定具有调控芝麻蒴果长度性状的目标基因位于第10号染色体,并将该基因命名为Siofp1,而在长蒴果样本中表现为缺失(即,长蒴果表型样本中等位基因缺失)。
实施例2
在实施例1定位基础上,发明人进一步对所定位的蒴果长度性状调控基因Siofp1进行了克隆和测序分析,具体过程简要介绍如下。
参考现有基因组数据,设计PCR扩增用引物对如下:
正向引物Primer F:5'- ATGGGGAATTACAGGTTCAGATTA -3',
反向引物Primer R:5'-CTACTTGAGACGAACGTGAACGAAG -3'。
随后,以非长蒴型芝麻样本(豫芝11)的DNA为模板,利用上述引物对进行PCR扩增;
PCR扩增时(PTC-100热循环仪,MJ research公司产品),反应程序参考设计为:94℃预变性3分钟;之后94℃变性30秒,58℃复性30秒,72℃延伸1分钟,循环30次;最后72℃延伸5分钟;扩增产物直接进行电泳检测分析或4℃保存备用。
对扩增产物并回收后测序分析(由天津基因芯片生物公司完成)。结果显示,该基因Siofp1的基因组全长序列为1236bp,无内含子,序列如SEQ ID No.1所示。
同步地,以长蒴果表型的驻芝22号样品基因组DNA为模板进行PCR扩增,则无法获得对应的扩增产物。
结合相关测序结果,非长蒴型样本基因Siofp1与长蒴果表型对应位置处基因结构差异示意图如图6所示。可以看出:长蒴果表型中,由于缺失Siofp1基因,因此,蒴果表型发生了突变,表现为长蒴果。
实施例3
在实施例2结果基础上,为进一步确认Siofp1基因即是调控芝麻蒴果长度性状(CL2类型)的基因,同时为便于该基因在分子标记育种中的应用,结合相关InDel位点差异,发明人设计了一对PCR检测用引物对如下:
CL2-InDe-F序列:5'- TGGTGAAACGAGGTGGATTAGT -3',
CL2-InDel-R序列:5'- GTGCTGGTTTCACAATTAACAGTAA -3'。
利用上述引物对检测判定芝麻蒴果长度性状基因型时,具体操作步骤参考如下:
(1)提取待测芝麻样本的基因组DNA;
(2)以步骤(1)中所提取的基因组DNA为模板,采用所述检测用引物对进行PCR扩增;
(3)根据PCR产物电泳结果,判定样本为长蒴果型或者非长蒴果型;由于相关基因标记位点属于SV(Structure variation)突变,因此具体判定时:
若PCR扩增后电泳条带中出现935bp条带,则表明样本中不含蒴果长度调控基因Siofp1,据此判定芝麻样本为纯合长蒴果基因型;
若PCR扩增后电泳条带中出现5365bp条带,则表明样本中含有蒴果长度调控基因Siofp1,据此判定芝麻样本为纯合非长蒴果基因型;
若PCR扩增后电泳条带长度包含935bp和 5365bp条带,则判定芝麻样本为杂合非长蒴基因型。
按照上述步骤,选择所构建的15TP1783(长蒴型)×短蒴突变体sc1(短蒴型)的RIL10家系材料样品进行检测验证。
部分结果如图7所示。结果表明:引物对的PCR结果与表型100%符合。这一方面表明Siofp1基因确为芝麻蒴果长度调控基因,另一方面也表明所设计引物对在检测判定蒴果长度表型应用中的准确性。
本申请中,发明人利用所构建的芝麻核心种质自然群体和长蒴果种质×短蒴果种质RIL杂交群体的测序结果,结合芝麻基因组精细图,利用SNP、InDel和蒴果长度性状全基因组关联分析等芝麻高效基因定位技术获得了一个芝麻蒴果长度性状相关的调控基因Siofp1(编码OFP1蛋白),并开发设计了针对该基因的基因标记CL2-InDel,基于这些结果,可为芝麻分子育种体系构建和新品种培育甚至其他作物新品种培育奠定一定技术基础。

Claims (7)

1.芝麻蒴果长度调控基因Siofp1,其特征在于,该基因位于芝麻第10条染色体上,属于隐性控制基因,与非长蒴型表型对应;Siofp1基因长度为1236bp,无内含子,其碱基序列如SEQ ID No.1所示。
2.权利要求1所述芝麻蒴果长度调控基因Siofp1所编码蛋白,其特征在于,氨基酸序列如SEQ ID No.2所示,具体如下:
MGNYRFRLSDMIPNAWFYKLKDMSKPRNQHKLANPTKKKQTPSSLSSSASSSLSPSSVAPPNHPSKITGQSQLSDQRKSYYFSRDLTFHPNSPTKTRILEKQFPIEPPRKSSRRRRSTKRNRPPNRQPQRLVSSSISASCSCRATLESVWNKPPDSTPEEYPNSPLDDQTSTSEGDSVLTEYGSGSDRGLTPDSSDGMISNFSTSCKCRTENIVVDMTGDNKPLNGEFDRVPELDHLPPIITKKHAEPTKIQRTSAEFSERNAYGSLSVKVVKEDFLSSGTWSSKDQSKTSTSPLRRLSGNSSSAGVKLRMNSPRIANRRIQGRKSASSNSSWGSRRSVSESFAVVKSSKDPQRDFRESMMEMIVENNIRASKDLEELLACYLSLNSDEYHDLIINVFKQIWFDFVHVRLK*。
3.权利要求1所述芝麻蒴果长度调控基因Siofp1在芝麻蒴果长度调控中的应用,其特征在于,基因Siofp1属于隐性控制基因,与非长蒴型表型对应;在基因Siofp1突变缺失时,芝麻蒴果为长蒴果表型性状。
4.权利要求2所述芝麻蒴果长度调控基因Siofp1所编码蛋白在芝麻蒴果长度调控中的应用,其特征在于,基因Siofp1属于隐性控制基因,与非长蒴型表型对应;在基因Siofp1突变缺失时,芝麻蒴果为长蒴果表型性状。
5.PCR扩增制备权利要求1所述蒴果长度调控基因Siofp1用引物对,其特征在于,具体设计为:
正向引物Primer F:5'- ATGGGGAATTACAGGTTCAGATTA -3',
反向引物Primer R:5'- CTACTTGAGACGAACGTGAACGAAG -3'。
6.针对权利要求1所述蒴果长度调控基因Siofp1的InDel位点检测用引物对,其特征在于,具体设计为:
CL2-InDe-F序列:5'- TGGTGAAACGAGGTGGATTAGT -3',
CL2-InDel-R序列:5'- GTGCTGGTTTCACAATTAACAGTAA -3'。
7.利用权利要求6所述检测用引物对的芝麻蒴果长度性状基因型检测判定方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)提取待测芝麻样本的基因组DNA;
(2)以步骤(1)中所提取的基因组DNA为模板,采用所述检测用引物对进行PCR扩增;
(3)根据PCR产物电泳结果,判定样本为长蒴果表型或者非长蒴果表型;具体判定时:
若PCR扩增后电泳条带中出现935bp条带,则表明样本中不含蒴果长度调控基因Siofp1,据此判定芝麻样为纯合长蒴果基因型;
若PCR扩增后电泳条带长度非5365bp长度,则表明样本中含有蒴果长度调控基因Siofp1,据此判定芝麻样本为纯合非长蒴基因型;
若PCR扩增后电泳条带长度包含935bp和 5365bp条带,则判定芝麻样本为杂合非长蒴基因型。
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