CN117821651A - 与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的snp标记组及其应用 - Google Patents
与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的snp标记组及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117821651A CN117821651A CN202410046496.XA CN202410046496A CN117821651A CN 117821651 A CN117821651 A CN 117821651A CN 202410046496 A CN202410046496 A CN 202410046496A CN 117821651 A CN117821651 A CN 117821651A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- brassica juncea
- marker
- primer
- snp
- seq
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003550 marker Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 244000178993 Brassica juncea Species 0.000 title claims abstract description 56
- 235000011332 Brassica juncea Nutrition 0.000 title claims abstract description 52
- 235000014700 Brassica juncea var napiformis Nutrition 0.000 title claims abstract description 52
- 230000024346 drought recovery Effects 0.000 title claims abstract description 47
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 title description 3
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 title description 3
- 241000219198 Brassica Species 0.000 claims abstract description 36
- 235000003351 Brassica cretica Nutrition 0.000 claims abstract description 36
- 235000003343 Brassica rupestris Nutrition 0.000 claims abstract description 36
- QKSKPIVNLNLAAV-UHFFFAOYSA-N bis(2-chloroethyl) sulfide Chemical compound ClCCSCCCl QKSKPIVNLNLAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 235000010460 mustard Nutrition 0.000 claims abstract description 36
- 101000690100 Homo sapiens U1 small nuclear ribonucleoprotein 70 kDa Proteins 0.000 claims abstract description 29
- 102100024121 U1 small nuclear ribonucleoprotein 70 kDa Human genes 0.000 claims abstract description 29
- 101100029173 Phaeosphaeria nodorum (strain SN15 / ATCC MYA-4574 / FGSC 10173) SNP2 gene Proteins 0.000 claims abstract description 24
- 101100236128 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) LSM2 gene Proteins 0.000 claims abstract description 24
- 101100094821 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) SMX2 gene Proteins 0.000 claims abstract description 24
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 claims abstract description 23
- 230000035772 mutation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 102000054766 genetic haplotypes Human genes 0.000 claims abstract description 11
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 claims description 20
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 claims description 15
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000012214 genetic breeding Methods 0.000 claims description 3
- 230000008641 drought stress Effects 0.000 abstract description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 24
- 238000009395 breeding Methods 0.000 abstract description 9
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010219 correlation analysis Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 10
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 8
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 6
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 235000005855 Brassica juncea var. subintegrifolia Nutrition 0.000 description 4
- 101150009243 HAP1 gene Proteins 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 4
- 235000006008 Brassica napus var napus Nutrition 0.000 description 3
- 240000000385 Brassica napus var. napus Species 0.000 description 3
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 239000003147 molecular marker Substances 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 238000007400 DNA extraction Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 235000014698 Brassica juncea var multisecta Nutrition 0.000 description 1
- 235000006618 Brassica rapa subsp oleifera Nutrition 0.000 description 1
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 description 1
- 108010082495 Dietary Plant Proteins Proteins 0.000 description 1
- 108700024394 Exon Proteins 0.000 description 1
- 206010071602 Genetic polymorphism Diseases 0.000 description 1
- 108091092195 Intron Proteins 0.000 description 1
- 230000036579 abiotic stress Effects 0.000 description 1
- 238000000246 agarose gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000008157 edible vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 238000001502 gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003205 genotyping method Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 238000009394 selective breeding Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组及其应用，所述SNP标记组包括SNP1、SNP2和SNP3；所述SNP1位于芥菜型油菜A06染色体1140038bp处，变异类型为C/T；所述SNP2位于芥菜型油菜A06染色体1141595bp处，变异类型为C/A；所述SNP3位于芥菜型油菜A06染色体1142860bp处，变异类型为A/C。当SNP标记组成的单倍型为TAA时，芥菜型油菜干旱胁迫下相对根鲜重高，耐旱性强。本发明通过对芥菜型油菜干旱胁迫下相对根鲜重全基因组关联分析鉴定出对芥菜型油菜苗期耐旱性有提高作用的SNP标记组、用于扩增所述SNP标记组的引物组，以及利用所述引物组鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性的方法，其检测准确高效、扩增方便稳定，降低了芥菜油菜苗期耐旱性材料选育的时间成本，提高不同耐旱性芥菜型油菜品种的鉴定效率。
Description
技术领域
本发明属于分子标记辅助育种技术领域，具体涉及SNP标记在鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性或苗期耐旱芥菜型油菜育种中应用。
背景技术
水资源短缺已成为全球性的问题，对全球农业生产具有极其严重的影响。干旱是对农作物危害最为严重的非生物胁迫之一。我国半干旱、干旱地区多。随着全球变暖，干旱问题日益突出，已成为影响我国北方地区农业生产全局性的自然灾害，而南方季节性的干旱的对农业生产的影响程度也在不断加剧。
油菜是我国区域分布最广、播种面积最大的油料作物，是植物油脂和植物蛋白的重要来源。多年来，我国食用油消费量一直呈快速增长态势。油菜作为小春作物，不与夏季粮食作物争地，生产面积发展潜力大，但是，近年我国油菜生产面积不升反降，除油菜生产机械化程度低、农村劳动力缺乏等客观因素外，干旱等自然灾害对油菜产量的影响也成为限制油菜产业发展的主要原因，干旱已经成为影响油菜，尤其是山区及半山区油菜产业发展的首要制约因素，提高油菜耐旱性，培育耐旱品种迫在眉睫。
目前，冬油菜（指生长过程中需要越冬，秋播或秋冬交际时播种至第二年春季或夏季收获的油菜。）占我国油菜生产总面积的90%以上，主要集中在长江流域、云贵高原各省，这些区域常受到干旱的危害，尤其苗期如遇干旱将严重影响后期产量，秋旱导致油菜出苗不齐及苗弱影响产量的情况在全国各油菜产区频繁发生。冬油菜是越年生作物，苗期很长，一般占整个生育期的1/2以上，苗期是油菜营养生长的关键时期，壮苗健苗是影响油菜产量的重要因素。根系对保证植物正常生长极为重要，干旱胁迫条件下发达的根系是保证芥菜型油菜生长及获得经济产量的关键。发达健壮的根系是芥菜型油菜适应干旱环境获得高产的关键。培育根系发达苗期耐旱性较强的油菜品种是从根本解决油菜苗期受干旱困扰的重要途径之一，通过寻找与耐旱性基因紧密连锁的分子标记，可以实现对油菜种质苗期耐旱性进行快速、有效的鉴定及评价，利用分子标记辅助选择育种可能大幅提高耐旱育种效率。因此，筛选出于芥菜型油菜干旱胁迫下相对根鲜重相关的SNP，应用于芥菜型油菜耐旱材料选择和耐旱品种的培育，对提高芥菜型油菜产量具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一组检测准确高效、扩增方便稳定的SNP标记，应用于鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性和/或苗期耐旱芥菜型油菜育种及种质资源改良。本发明同时提供扩增所述SNP标记组的引物组以及利用所述引物组鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性的方法。
本发明采取的技术方案如下：
与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组，所述SNP标记组包括SNP1、SNP2和SNP3；所述SNP1位于芥菜型油菜A06染色体1140038bp处，变异类型为C/T；所述SNP2位于芥菜型油菜A06染色体1141595bp处，变异类型为C/A；所述SNP3位于芥菜型油菜A06染色体1142860bp处，变异类型为A/C。
本发明所述与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组可应用于鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性。
本发明所述与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组还可应用于芥菜型油菜苗期耐旱遗传育种或种质资源改良，获得干旱胁迫下相对根鲜重高、耐旱性强的芥菜型油菜品种或品系。
本发明还提供用于扩增所述与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组的引物组，所述引物组包括SNP1标记的引物组、SNP2标记的引物组和SNP3标记的引物组；
其中SNP1标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.1，下游引物SEQ ID NO.2，扩增产物为299bp，SNP位点位于扩增片段的第114bp；SNP2标记的引物组包括上游引物SEQ IDNO.3，下游引物SEQ ID NO.4，扩增产物为270bp，SNP位点位于扩增片段的第103bp；SNP3标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.5，下游引物SEQ ID NO.6，扩增产物为211bp，SNP位点位于扩增片段的第153bp；各引物序列如下：
SEQ ID NO.1： GCTCTCTCTCCTTCTCACATCAG；
SEQ ID NO.2： GTGAAGACTGGCATGGCCTA；
SEQ ID NO.3： CTGAACCCGAACCAAATCCA；
SEQ ID NO.4： AGAGCAGGTGGAAGAGTGGT；
SEQ ID NO.5： TAAGTGTTACTACGACGAGGGTG；
SEQ ID NO.6： TTAGATTTCCTTATTAGCAGGAGAA。
本发明还提供利用所述SNP标记组的引物组鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性的方法，其方法步骤如下：
（1）提取待测芥菜型油菜的基因组DNA；
（2）以步骤（1）所述基因组DNA为模板，分别利用所述SNP1标记的引物组、SNP2标记的引物组和SNP3标记的引物组进行PCR扩增反应，获得扩增产物；
（3）对扩增产物进行测序，当检测到SNP1的碱基为T、SNP2的碱基为A、SNP3的碱基为A，SNP标记组成的单倍型为TAA时，鉴定为芥菜型油菜苗期根部相对鲜重增加，耐旱性增强。
本发明人研究发现，芥菜型油菜BjuA021322基因与芥菜型油菜干旱胁迫下的相对根鲜重及耐旱性显著相关，该基因位于A06染色体1.137Mb-1.143 Mb-区间，该基因区包含三个显著SNP，其中SNP1、SNP3位于外显子上，SNP2位于内含子间，这三个SNP可以组成12种主要的单倍型（Hap1-12），其中TAA（Hap1）材料在干旱胁迫下相对根鲜重及耐旱性显著高于其他单倍型材料。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1. 本发明得到的SNP标记组为共显性标记，特异性、灵敏度、分辨力高；标记不受环境影响，检测准确高效、扩增方便稳定，可降低芥菜油菜苗期耐旱性材料选育的时间成本，提高不同耐旱性芥菜型油菜品种的鉴定效率，为芥菜型油菜苗期耐旱性分子标记辅助选择提供了标记资源，具有重要的实际应用价值。本发明对参试群体在多种环境下（干旱年份的大田、盆栽、遮雨棚内）对其耐旱性进行性进行鉴定，发现该标记均与耐旱性显著关联；可以用种子及任何类型的植物组织，检测结果准确、重复性好。
2. 本发明提供的利用所述SNP标记组的引物组鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性的方法，不需要根据DNA片段大小进行分型，与传统的凝胶电泳相比操作更简便、成本更低、特异性更强、稳定性更高。
3. 本发明可以有效提高耐旱型芥菜型油菜育种效率，缩短育种时间，适用于耐旱型芥菜型油菜的辅助育种及耐旱种质的筛选。
附图说明
图1是A06染色体1.137-1.147Mb区间与苗期干旱胁迫下相对根鲜重显著关联的SNP位点；
图2是实施例1中结合SNP标记与193份供试验材料的相对根鲜重的单倍型分析图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明提供的分子标记和应用进行进一步说明，以使本领域技术人员能够更清楚、完整的理解本发明的技术方案。但不能把他们作为理解为对本发明保护范围的限定。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所做的修改或替换，均属本发明的保护范围。
以下各实施例中无特殊说明的为本领域技术人员所熟知的常规方法。
本发明所使用的芥菜型油菜材料可以从云南省农业科学院经济作物研究所获得，所使用的生化试剂均为市售。
本发明的与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组包括SNP1、SNP2和SNP3；SNP1位于芥菜型油菜A06染色体1140038bp处，变异类型为C/T；SNP2位于芥菜型油菜A06染色体1141595bp处，变异类型为C/A；SNP3位于芥菜型油菜A06染色体1142860bp处，变异类型为A/C。上述SNP标记组可应用于鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性以及用于芥菜型油菜苗期耐旱遗传育种或种质资源改良。
本发明提供用于扩增所述SNP标记组的引物组，引物组包括SNP1标记的引物组、SNP2标记的引物组和SNP3标记的引物组；
其中SNP1标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.1，下游引物SEQ ID NO.2，扩增产物为299bp，SNP位点位于扩增片段的第114bp；SNP2标记的引物组包括上游引物SEQ IDNO.3，下游引物SEQ ID NO.4，扩增产物为270bp，SNP位点位于扩增片段的第103bp；SNP3标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.5，下游引物SEQ ID NO.6，扩增产物为211bp，SNP位点位于扩增片段的第153bp。各引物序列如下：
SEQ ID NO.1： GCTCTCTCTCCTTCTCACATCAG；
SEQ ID NO.2： GTGAAGACTGGCATGGCCTA；
SEQ ID NO.3： CTGAACCCGAACCAAATCCA；
SEQ ID NO.4： AGAGCAGGTGGAAGAGTGGT；
SEQ ID NO.5： TAAGTGTTACTACGACGAGGGTG；
SEQ ID NO.6： TTAGATTTCCTTATTAGCAGGAGAA。
本发明可利用所述SNP标记组的引物组鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性，方法步骤如下：
（1）提取待测芥菜型油菜的基因组DNA；
（2）以步骤（1）所述基因组DNA为模板，分别利用所述SNP1标记的引物组、SNP2标记的引物组和SNP3标记的引物组进行PCR扩增反应，获得扩增产物；
（3）对扩增产物进行测序，当检测到SNP1的碱基为T、SNP2的碱基为A、SNP3的碱基为A，SNP标记组成的单倍型为TAA时，芥菜型油菜苗期干旱胁迫下相对根鲜重高、耐旱性强。
实施例1：筛选与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组。
（1）供试材料
根据田间表型和地理分布信息，从云南省农业科学院种质资源库的 560 份芥菜型油菜资源中筛选出 329 份表型丰富的初级种质，再用 36 对均匀分布在芥菜型油菜基因组的SSR 标记，对初级种质进行群体遗传多态性评价，根据 SSR 标记遗传聚类信息筛选出 193 份核心种质作为研究材料。
（2）性状测定
为了获得较为准确的数据，苗期干旱胁迫试验分别在玻璃大棚盆栽、塑料遮雨棚、两种环境下进行，分别用PC（potting condition）、CC（canopy condition）表示。
盆栽干旱胁迫试验（PC）分别于2020年9月～2020年10月、2021年9月～2021年10月在云南省农业科学院昆明市嵩明基地玻璃大棚内进行两次试验（PC-1、PC-2），试验不受自然降雨的影响。保证每盆土壤均匀一致且重量一致。萌发期灌透水保证出苗（每盆浇水量相同），苗期设三个处理，CK(出苗后，苗期正常灌溉)、PC (苗期干旱胁迫处理：每次灌水量为对照的2/3；通过前期预试验表明此灌水量已接近盆栽种植的最低水量，水量再低则植株无法正常存活)，每个处理3个重复。盆的长宽高分别为：68 cm、38 cm、40 cm。出苗后，每盆留12株长势基本一致的植株，每个处理种3盆，193份材料顺序排列。幼苗正常生长10～15d后（约3～4片真叶），进行不同干旱胁迫处理，持续35d。两次干旱胁迫分别用PC1-1、PC1-2表示。
塑料遮雨棚苗期干旱胁迫试验（CC）于2019年10月～2020年4月，在云南省农业科学院昆明市寻甸基地进行，塑料遮雨棚内的条件除顶部加遮雨棚，保证试验不受自然降雨的影响外，其他土壤等条件与大田一致，设三次重复。萌发期灌透水保证出苗，苗期设CK（出苗后，苗期正常灌溉）、CC2（苗期干旱胁迫：每次灌水量为对照的1/2）2个处理。各处理在不同的遮雨棚内进行，且不同棚之间间隔3米宽作为水分隔离带，193份材料顺序排列，株距25cm，行距30 cm，小区面积0.75 m2。出苗后，每份材料的每个处理留20株长势基本一致的植株，幼苗正常生长15d后（约3～4片真叶），进行不同干旱胁迫处理，持续35d。
干旱胁迫处理结束，每个处理取5株材料称根鲜重，并计算相对根鲜重。相对根鲜重=处理根鲜重/对照根鲜重×100%。
（3）GWAS分析及SNP分子标记确定
基于193份芥菜型油菜的7,120,690个高质量SNP（MAF≥0.05且缺失率≤0.1），使用TASSEL软件采用EMMAX模型对苗期中度及重度干旱胁迫处理，两种环境下（PC、CC）的苗期相对根鲜重进行全基因组关联分析。考虑到部分SNP标记之间存在较强的LD，不是独立的，因此将位置连续且r2≥0.35的SNP记为一个block，-LOG10（P）值大于5。利用上述EMMAX模型和参数对相对根鲜重进行关联分析，得到图1所示的A06染色体1.137-1.147Mb区间与苗期干旱胁迫下相对根鲜重显著关联的SNP位点，图1中的（a）为候选区域附近的曼哈顿图，蓝色箭头所标位置为筛选出的显著关联SNP；(b) 为基因BjuA021322连锁不平衡热图，图上方数字1-42表示SNPs的序号，橘色数字表示该SNP位于外显子区域。由（a）可见，位于A06染色体的1.137Mb-1.147 Mb区间可同时在两种环境下检测到，由（b）可见，该区间包含42个SNP，是一个控制干旱胁迫下苗期相对根鲜重的稳定QTL。
（4）单倍型分析
结合SNP标记与193份供试验材料的相对根鲜重进行单倍型分析，BjuA021322基因位于上述区间（A06染色体的1.137Mb-1.147 Mb），依据该基因的其中三个SNP（SNP1位于芥菜型油菜A06染色体1140038bp处，变异类型为C/T；所述SNP2位于芥菜型油菜A06染色体1141595bp处，变异类型为C/A；所述SNP3位于芥菜型油菜A06染色体1142860bp处，变异类型为A/C）193份芥菜型油菜自然群体可分为12种单倍型，见图2。其中单倍型TAA（Hap1）包含27份材料，Hap1主要分布在耐旱性较强的材料中，Hap12则分布在耐旱性较弱的材料中；Hap1所有材料的苗期中度干旱胁迫下地上相对鲜重平均值为74.40%，Hap12的为52.31%，Hap1-Hap11的为56.03%。结果表明，本发明提供的SNP标记可以准确鉴定干旱胁迫条件下苗期耐旱性强的芥菜型油菜品种。
实施例2：利用SNP标记组的引物组鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性
（1）供试材料
利用20份云南芥菜型油菜核心种质为材料，分别进行苗期耐旱性鉴定，测定干旱胁迫下相对根鲜重，测定结果见表1。并对每个材料A06染色体1140038bp、1141595bp、1142860bp位置SNP进行分析。
表1. 20份云南芥菜型油菜核心种质
（2）SNP标记的获得
根据上述SNP位点信息，结合芥菜型油菜全基因组序列信息，开发SNP标记引物组，其中SNP1标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.1，下游引物SEQ ID NO.2。其中SNP2标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.3，下游引物SEQ ID NO.4。其中SNP3标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.5，下游引物SEQ ID NO.6。利用上述三组引物组对20份材料A06染色体1140038bp、1141595bp、1142860bp位置的碱基进行检测。
（3）DNA提取
使用DNA提取试剂盒（TIANGEN，DP321）提取油菜幼叶基因组DNA（每份材料取3株的叶片）。0.8%琼脂糖凝胶电泳分析DNA的纯度和完整性，Nanodrop分光光度计检测DNA的纯度（OD260/280比值），合格的样品DNA用于检测。
（4）PCR
反应体系如下：10×LA Buffer 2.5μL、dNTP Mixture（2.5 mM）4μL、正向引物（10μM）1μL、反向引物（10μM）1μL、Template cDNA 1μL、LA Taq 0.25μL、ddH2O 15.25 μL。
PCR 程序：94℃，5 min；94℃，30 s，55℃，30 s，72℃，40 s，30 个循环；72℃，
10 min。
（5）测序分型
PCR反应结束后将反应产于测序进行基因分型，各材料在A06染色体1140038bp、1141595bp、1142860bp位置测序结果见表2。
表2. 20份芥菜型油菜核心种质三个位点测序结果
此处展示部分材料的测序序列：
芥菜型油菜J60以SNP1标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
GCTCTCTCTCCTTCTCACATCAGCTCACAAAGATCGGTCACGCCTCCTTT 50bp
GGGTACTCCTGAAGCCCAAACACTTGCTCGTTGGATCTGCCAGAGTTACA 100bp
GGTGCTACATGGGTGTTGAGTTACTTAAATCAACAAGTGAAGGCAATGAA 150bp
TCTGTTCTCAAGAACCTTTGGCATCATACAGATGCTATCATCTGCTGCTC 200bp
AATGAAGGTACTAACTTAAACATCAAACACTCAATGAATGTTTTATTATT 250bp
CACTGATCCTCGTTTAACCTTTTTTGTTTAGGCCATGCAAGTCTTCACA 299bp
芥菜型油菜J315以SNP1标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
GCTCTCTCTCCTTCTCACATCAGCTCACAAGACTCGGTCTCGCCTCCTTT 50bp
GGGTACTCCTGAAGCCCAAACACTTGCTCGTTGGATCTGCCAGAGTTACA 100bp
GGTGCTACATGGGTGTTGAGTTACTTAAATCAACAAGTGAAGGCAATGAA 150bp
TCTGTTCTCAAGAACCTTTGGCATCATACAGATGCTATCATCTGCTGCTC 200bp
AATGAAGGTACTAACTTAAACATCAAACACTCAATGAATGTTTTATTATT 250bp
CACTGATCCTCGTTTAACCTTTTTTGTTTAGGCCATGCAAAGTCTTCAC 299bp
芥菜型油菜J304以SNP1标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
GCTCTCTCTCCTTCTCACATCAGCTCACACTTCGGTTCTGCGACTCCTTT 50bp
GGGTACTCCTGAAGCCCAAACACTTGCTCGTTGGATCTGCCAGAGTTACA 100bp
GGTGCTACATGGGCGTTGAGCTACTTAAATCAACAAGTGAAGGCAATGAA 150bp
TCTATTCTGAAGAATCTTTGGCATCATACAGATGCTATAATCTGCTGCTC 200bp
AATGAAGGTACTGACTTAAACGTCAAACACTCAATGAATGTTTTATTATT 250bp
CACTGATCCTCTTTTAATCTTTTTTGTTTAGGCCATGCCAAGTCTTCAC 299bp
芥菜型油菜J182以SNP1标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
GCTCTCTCTCCTTCTCACATCAGCTCACAAGCACGGTCTGCGACTCCTTT 50bp
GGGTACTCCTGAAGCCCAAACACTTGCTCGTTGGATCTGCCAGAGTTACA 100bp
GGTGCTACATGGGCGTTGAGCTACTTAAATCAACCACGGAAGGCAATGAA 150bp
TCTATTCTGAAGAACCTTTGGCATCATACAGATGCTATAATCTGCTGCTC 200bp
AATGAAGGTACTAACTTAAACATCAAACACTCGAAGGATGTATTATTAGT 250bp
CCCTGATCCTCTTTTATTCTTTTTTTGATGGGACCCTGCAAATCTTCAC 299bp
芥菜型油菜J60以SNP2标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
CTGAACCCGAACCAAATCCAAATGAGGGTACAGCTTTTTTCGGATATTTT 50bp
TTGGTTCCTACATTTACTATCCGAACCGAACCGAACCGAACTGAAAATAA 100bp
ATAAAATACTAAATGGATCCTCTAGCCCCTATCCGAACTACCCAAAACCC 150bp
GAAATAACCGAACCGAATCGATACCCGAAATGTCCAGGTTTAGTAAGACC 200bp
TATAAAGTCCATGTAGAGATTTTAGCTATCATACATGAAAGTTTCGTTAT 250bp
ACCACTCTCCAACCTGCTCT 270bp
芥菜型油菜J315以SNP2标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
CTGAACCCGAACCAAATCCAAATGAGAGGTACTCTTTTTTCGGATATTTT 50bp
TTGGTTCCTACATTTACTATCCGAACCGAACCGAACCGAACTGAAAATAA 100bp
ATAAAATACTAAATGGATCCTCTAGCCCCTATCCGAACTACCCAAAACCC 150bp
GAAATAACCGAACCGAATCGATACCCGAAATGTCCAGGTTTAGTAAGACC 200bp
TATAAAGTCCATGTAGAGATTTTAGCTATCATACATGAAAGTTTCGTTAT 250bp
ACCACTCTTCCAACCTGCTC 270bp
芥菜型油菜J304以SNP2标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
CTGAACCCGAACCAAATCCAAATGAGAACCAATGAAACATTTTTTCGGAT 50bp
ATTTTTCGGTTCCTACATTTACTATCCGAACCGAACCGAACCGAAAATAG 100bp
GTCAAGTATTAAATGGATCTTCTAGCTTCTATCCGAACTATCCAAAACCC 150bp
AAAATAACCGAACCGAACCGATACCCGAAATGGCCAGGCCTAGTAAGTCC 200bp
TATAAAGTCCTTGTAGAGATTATAGCTATCATACATGAAAGTTTCGTTAT 250bp
ACCACTCTTCCACCTGCTCT 270bp
芥菜型油菜J182以SNP2标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
CTGAACCCGAACCAAATCCAAATGAGAACCAGGGGAAAGTTTTTTCGGAT 50bp
ATTTTTCGGTTCCTACATTTACTATCCGAACCGAACCGAACCGAAAATAG 100bp
GTCAAGTATTAAATGGATCTTCTAGCTTCTATCCGAACTATCCAAAACCC 150bp
AAAATAACCGAACCGAACCGATACCCGAAATGGCCAGGCCTAGTAAGTCC 200bp
TATAAAGTCCTTGTAGAGATTATAGCTATCATACATGAAAGTTTCGTTAT 250bp
ACCACTCTTCCACCTGCTCT 270bp
芥菜型油菜J60以SNP3标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
TAAGTGTTACTACGACGAGGGTGCGATAAGAACCGACTTGTGGTCAACCA 50
ACACCAGGACTTCCGCACTCATGGGGTACAACCTTGGTACCAAGTTTAAA 100
CTTCAAGTGAAAGACAAGAAGATCATTGGGTTTCATGGATCTTCTGACAA 150
AAACCTAAACTCTCTGGGAGCTTATTTCGCACCGCTTTCTCCTGCTAATA 200
AGGAAATCTAA 211
芥菜型油菜J315以SNP3标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
TAAGTGTTACTACGACGAGGGTGCGATGGGATCCGACTTGTGATCAACCA 50
ACACCAGGACTTCCGCACTCATGGGGTACAACCTTGGTACCAAGTTTAAA 100
CTTCAAGTGAAAGACAAGAAGATCATTGGGTTTCATGGATCTTCTGACAA 150
AAACCTAAACTCTCTGGGAGCTTATTTCGCACCGCTTTCTCCTGCTAATA 200
AGGAAATCTAA 211
芥菜型油菜J304以SNP3标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
TAAGTGTTACTACGACGAGGGTGCGATAAGATCCGACATGTGGTCAACCA 50
ACACCAGGACTTCCGCACTCATGGGGTACAACCTTGGTACCAAGTTTAAA 100
CTTCAAGTGAAAGACAAGAAGATCATTGGGTTTCATGGATCTTCTGACAA 150
AACCCTAAACTCTCTTGGAGCTTATTTCGCACCGCTTTCTCCTGCTAATA 200
AGGAAATCTAA 211
芥菜型油菜J182以SNP3标记的引物组进行PCR扩增，PCR反应产物测序序列如下（带下划线的位点为检测的位点）：
TAAGTGTTACTACGACGAGGGTGCGATACAGGGGCCTTGTGGTCAAACCA 50
ACACCAGGACTTCCGCACTCATGGGGTACAACCTTGGTACCAAGTTTAAA 100
CTTCAAGTGAAAGACAAGAAGATCATTGGGTTTCATGGATCTTCTGACAA 150
AACCCTAAACTCTCTTGGAGCTTATTTCGCACCGCTTTCTCCTGCTAATA 200
AGGAAATCTAA 211
以上结果说明本发明的SNP标记可以用于芥菜型油菜苗期干旱胁迫下相对根系鲜重的分子标记辅助选择。
Claims (5)
1.与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组，其特征在于，所述SNP标记组包括SNP1、SNP2和SNP3；所述SNP1位于芥菜型油菜A06染色体1140038bp处，变异类型为C/T；所述SNP2位于芥菜型油菜A06染色体1141595bp处，变异类型为C/A；所述SNP3位于芥菜型油菜A06染色体1142860bp处，变异类型为A/C。
2.权利要求1所述与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组在鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性中的应用。
3.权利要求1所述与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组在芥菜型油菜苗期耐旱遗传育种或种质资源改良中的应用。
4.用于扩增权利要求1所述与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的SNP标记组的引物组，其特征在于，所述引物组包括SNP1标记的引物组、SNP2标记的引物组和SNP3标记的引物组；
其中SNP1标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.1，下游引物SEQ ID NO.2；SNP2标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.3，下游引物SEQ ID NO.4；SNP3标记的引物组包括上游引物SEQ ID NO.5，下游引物SEQ ID NO.6；各引物序列如下：
SEQ ID NO.1：GCTCTCTCTCCTTCTCACATCAG；
SEQ ID NO.2：GTGAAGACTGGCATGGCCTA；
SEQ ID NO.3：CTGAACCCGAACCAAATCCA；
SEQ ID NO.4：AGAGCAGGTGGAAGAGTGGT；
SEQ ID NO.5： TAAGTGTTACTACGACGAGGGTG；
SEQ ID NO.6： TTAGATTTCCTTATTAGCAGGAGAA。
5.利用权利要求4所述SNP标记组的引物组鉴定芥菜型油菜苗期耐旱性的方法，其特征在于，方法步骤如下：
（1）提取待测芥菜型油菜的基因组DNA；
（2）以步骤（1）所述基因组DNA为模板，分别利用所述SNP1标记的引物组、SNP2标记的引物组和SNP3标记的引物组进行PCR扩增反应，获得扩增产物；
（3）对扩增产物进行测序，当检测到SNP1的碱基为T、SNP2的碱基为A、SNP3的碱基为A，SNP标记组成的单倍型为TAA时，鉴定为芥菜型油菜苗期根部相对鲜重增加，耐旱性增强。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410046496.XA CN117821651A (zh) | 2024-01-12 | 2024-01-12 | 与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的snp标记组及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410046496.XA CN117821651A (zh) | 2024-01-12 | 2024-01-12 | 与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的snp标记组及其应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117821651A true CN117821651A (zh) | 2024-04-05 |
Family
ID=90507791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410046496.XA Pending CN117821651A (zh) | 2024-01-12 | 2024-01-12 | 与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的snp标记组及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117821651A (zh) |
-
2024
- 2024-01-12 CN CN202410046496.XA patent/CN117821651A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103952402B (zh) | 一种与植物根系性状相关的snp位点及其应用 | |
| Baltazar et al. | QTL mapping for tolerance to anaerobic germination in rice from IR64 and the aus landrace Kharsu 80A | |
| CN110692507A (zh) | 改良植物品种的方法 | |
| CN108486273B (zh) | 5号染色体上与水稻耐盐qtl紧密连锁的ssr标记的挖掘及应用 | |
| CN101491212B (zh) | 分子标记辅助选择快速培育稻米直链淀粉含量中等的水稻品系的方法 | |
| CN113046467B (zh) | 一组与小麦条锈病抗性显著关联的snp位点及其在遗传育种中的应用 | |
| CN112048568B (zh) | 玉米苗期耐渍主效QTL qWT7.02的获得及其分子标记引物的开发及应用 | |
| CN116555475B (zh) | 一种玉米基因ZmPOP10的Indel分子标记及其应用 | |
| CN108048599B (zh) | 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 | |
| CN116516054A (zh) | 一种与甘蓝型油菜矮秆性状相关的snp分子标记及其应用 | |
| CN103834647B (zh) | 小麦矮杆基因RhtDC20紧密连锁的SSR标记Xgwm537及其用途 | |
| CN108004236B (zh) | 玉米茎腐病抗病分子育种方法及其应用 | |
| CN117821651A (zh) | 与芥菜型油菜苗期耐旱性相关的snp标记组及其应用 | |
| CN108504760B (zh) | 水稻优良耐盐资源的qtl挖掘及应用 | |
| CN111635958B (zh) | 与水稻耐冷基因qSF12相连锁的分子标记及其应用 | |
| CN108034654B (zh) | 与水稻苗期根长相关的snp分子标记及其应用 | |
| Li et al. | Linkage disequilibrium analysis of rice sheath blight resistance markers of rice grown in the cold region of Northeast China | |
| CN116694811B (zh) | 一种与小麦苗期种子根数目qtl紧密连锁的分子标记及其应用 | |
| CN115976263B (zh) | 小麦千粒重主效qtl的kasp分子标记及其应用 | |
| CN112626256B (zh) | 一种芝麻苗期耐旱性分子标记及其应用 | |
| CN114032330B (zh) | 一种快速鉴定苹果炭疽叶枯病的snp分子标记 | |
| CN116083635B (zh) | 一种水稻萌发耐淹性qtl位点、与其紧密连锁的分子标记及应用 | |
| CN111560461B (zh) | 与甘蓝型油菜第一分枝高度性状紧密相关的主效qtl位点及snp分子标记及应用 | |
| CN116574829B (zh) | 与水稻中胚轴伸长基因qML3相连锁的分子标记及其应用 | |
| CN108265124B (zh) | 一种与油菜根表面积关联的分子标记及应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |