本发明专利技术提供了三个与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR分子标记，分别命名为SSR-N1、SSR-N2和SSR-N3。SSR-N1的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；SSR-N2的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；SSR-N3的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。本发明专利技术的三个SSR分子标记都具有高稳定性，可以简便、快速地应用于黄瓜苗期白粉病抗性单株的辅助筛选，为白粉病抗性的分子标记辅助育种奠定了基础，这将大大加快黄瓜白粉病抗性分子育种的进程。同时，这些共分离的分子标记也为黄瓜白粉病抗性主效QTL的克隆奠定基础。
【技术实现步骤摘要】
与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR分子标记
本专利技术涉及基因工程技术，具体涉及与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR分子标记。
技术介绍
黄瓜(CucumissativusL.)为葫芦科(Cucurbitaceae)甜瓜属一年生草本蔓生攀缘植物。黄瓜作为世界十大重要的蔬菜作物之一，也是我国主栽蔬菜作物之一，占全国蔬菜面积的10％左右。黄瓜不仅作为重要的蔬菜作物历来备受育种家的重视，并且黄瓜染色体数目较少2n＝2x＝14，基因组较小，特别在2009年，黄瓜基因组的成功测序为黄瓜作为葫芦科的模式植物进行分子生物学研究提供了极大便利。在黄瓜生产中，面临许多疾病的危害，其中白粉病是最为严重的病害之一。黄瓜白粉病是由专性寄生菌(Podosphaeraxanthii)引起的真菌病害，能在整个黄瓜生育期发病，主要危害叶片，严重时可危害茎蔓，特别是在生长中后期发病严重，使植株提早拉秧，造成严重的产量损失。田间施药，造成农药残留，影响果实品质，危及食品安全，并且会污染环境。长期施药还会促进白粉病菌生理小种产生抗性，从而增加防治难度，增加种植户生产成本。培育抗病的黄瓜品种是解决白粉病危害的最好方法。常规的抗病育种耗时长，需要经过多代杂交和回交过程；病害发生和环境条件密切相关，需要专门的病圃进行接种鉴定；这些都增加了培育黄瓜抗病品种的难度。分子育种可以大大加快育种进程，显著缩短育种周期。现代生物技术的迅猛发展，为抗病育种开辟了新的途径，利用生物技术培育抗病品种已成为目前的热点。分子育种的前提是获得相关性状的功能基因或与其紧密连锁的分子标记。利用分子标记分析体系，在遗传群体上鉴定抗病遗传规律，同时结合分子标记遗传连锁图谱，定位和克隆白粉病抗性基因，研究其功能和抗性的分子调控机制，可以为黄瓜抗性基因的分子标记辅助育种及分子设计育种提供理论依据。利用与抗病基因紧密连锁的分子标记，开展分子标记辅助选择育种，可将多个抗病基因整合到一个品种，显著提高育种效率，缩短育种时间，而且大幅度提高了抗病的力度和持久性，这对于培育出满足种植者需求的黄瓜抗病新品种具有重要意义。虽然葫芦科作物黄瓜白粉病的发生比较普遍和严重，但是关于其白粉病抗性基因定位的研究相对较薄弱，尚未找到与白粉病抗性基因/QTL共分离的标记，更不用说基因的克隆及抗性分子机制的研究，目前停留在主效基因/QTL定位的阶段。由于诸多报道表明黄瓜白粉病抗性由多个隐性基因控制，研究者对其进行了QTL的分析。2006年，Sakata等利用97株黄瓜抗感组合的重组自交系群体，首次定位了黄瓜抗白粉病性状的QTL；在4个连锁群上检测到6个与温度相关的QTL，其中在LGII上的一个主效QTL在20℃和26℃下均表现出抗性。Liu等(2008a)利用黄瓜高感白粉病自交系S94和高抗白粉病自交系S06构建的F2:3家系进行了QTL定位，共检测到5个白粉病抗性QTL，分布于连锁群1、2、5上，单个QTL的贡献率介于3.4％～45％之间；还通过这两亲本构建的重组自交系共检测到4个白粉病抗性QTL，分别位于连锁群1、2、4、6上，单个QTL的贡献率介于5.2％～21.0％之间(Liuetal.，2008b)。沈丽平(2009)应用ISSR(inter-simplesequencerepeats)和SRAP(sequence-relatedamplifiedpolymorphism)标记技术，以高感白粉病黄瓜品种D8和高抗白粉病黄瓜品种JIN5的F2群体检测到控制黄瓜白粉病抗性的2个QTL，均位于第3连锁群上，贡献率为7.6％和13.5％。张圣平等(2011)以K8(抗病)×K18(感病)组合的F2和F2:3家系为研究对象，共检测到4个白粉病抗性的QTL。最近，Fukino等(2013)利用重组自交系检测到9个QTL，分别位于染色体1、3、4、5、6上，单个QTL的贡献率介于5％～44％之间，其中4个位点的效应通过剩余杂合体(residualheterozygouslines，RHLs)得到了证实。He等(2013)利用F2:3家系对黄瓜下胚轴、子叶和真叶的白粉抗性同时进行了QTL分析，结果在1、3、4、5号染色体上检测到6个QTL，单个QTL的贡献率介于6.1％～74.5％之间；其中2个主效QTL位于5号染色体的40cM的区间内，解释21.0–74.5％的贡献率，下胚轴抗性QTL对黄瓜白粉抗性起到了最重要的作用。上述多数研究表明，黄瓜对白粉病的抗性由多个基因共同作用，而且抗性基因表现为隐性效应，这些因素增加了抗病基因精细定位和分离的难度。由于黄瓜白粉病对黄瓜生产影响很大，对黄瓜白粉病抗性基因的研究很多，但是目前尚未有该抗病基因克隆和分子机制研究的报道，已获得的连锁标记遗传距离较远，不利于分子标记辅助育种的开展，阻碍了抗病品种分子育种的进程。因此，寻找与黄瓜白粉病抗性基因/QTL紧密连锁、共分离的分子标记，对其进行精细定位、分离与克隆，这不但能够为其抗病分子育种提供良好的技术支撑，也为揭开黄瓜白粉病抗性的分子机制奠定基础。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于克服QTL定位难度大的问题，提供三个与黄瓜白粉病抗性主效QTLpm5.1共分离的共显性SSR分子标记。本专利技术利用BSA(BulkedSegregantAnalysis)和QTL定位法，找到一个控制白粉病抗性的主效QTL。为了精细定位此主效QTL，我们构建了含主效QTL的染色体片段代换系(ChromosomeSegmentSubstitutionLines，CSSL)及其回交分离群体。通过精细定位及标记的开发，得到三个与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR标记，以便分子标记辅助育种体系的建立。本专利技术的分子标记可简便、快速、高通量地应用于育种实践。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一个与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR分子标记，命名为SSR-N1，其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。上述SSR-N1由上游引物SSR-N1-F和下游引物SSR-N1-RPCR扩增得到，所述上游引物SSR-N1-F的序列为5’-CCACAACAGCAGAAGGCTAACA-3’，所述下游引物SSR-N1-R的序列为5’-CCAATGGGTTGATAGAGGGAGA-3’。一个与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR分子标记，命名为SSR-N2，其核苷酸序列如SEQIDNO.2所示。上述SSR-N2由上游引物SSR-N2-F和下游引物SSR-N2-RPCR扩增得到，所述上游引物SSR-N2-F的序列为5’-CTTCATTGTTGATTTCCAGGC-3’，所述下游引物SSR-N2-R的序列为5’-TGTTACGACCTATAACCACAAAAT-3’。一个与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR分子标记，命名为SSR-N3，其核苷酸序列如SEQIDNO.3所示。上述SSR-N3由上游引物SSR-N3-F和下游引物SSR-N3-RPCR扩增得到，所述上游引物SSR-N3-F的序列为5’-GAAGATGCATCGAATTGAAACA-3’，所述下游引物SSR-N3-R的序列为5’-ATGATGTCCCAACTTATCCAAA-3’。本专利技术用BSA和QTL定位法，利用本文档来自技高网...
【技术保护点】
一个与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR分子标记，命名为SSR‑N1，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。
【技术特征摘要】
1.一个与黄瓜白粉病抗性主效QTL共分离的SSR分子标记，命名为SSR-N1，其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示；所述SSR-N1由上游引物SSR-N1-F和下游引物SSR-N1-RPCR扩增...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡润，聂京涛，潘俊松，何欢乐，杨俊俊，彭佳林，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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