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莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物及应用制造技术

技术编号:13801127 阅读:114 留言:0更新日期:2016-10-07 07:44
本发明专利技术公开了莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物及应用,申请人针对新发现的分子标记FMAGPL-I1设计了相关引物AGPLF1:TGGATTCTTGTTGTGCGAC,AGPLR1:TGGAAAGAATAGCCTGGG。该物对可用于辅助鉴别莲藕中支链淀粉、直链淀粉、总淀粉含量,进而用于藕莲育种选择。本发明专利技术的方法可以在幼苗阶段筛选,对培育高(或低)淀粉、高(或低)支链淀粉、高(或低)直链淀粉的藕莲品种,具有直接指示作用,可以加快育种速度、降低育种成本,并具有操作简单、成本低廉、周期短的优点,适于推广应用,为莲藕种质资源鉴定和莲藕育种选择提供了一种快捷的方法,具有很高的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
,具体涉及莲藕淀粉相关基因AGP(合成ADP-葡萄糖焦磷酸化酶,AGPase)功能分子标记及应用。
技术介绍
莲藕(莲地下茎)是多年生水生草本植物,是具有许多单子叶植物特征的最古老的双子叶植物之一,中国是原产地之一,在中国南方普遍种植。莲藕产品包括鲜藕、藕粉、藕带和莲籽,是公认的滋补食品,含丰富的淀粉、蛋白质、多种维生素和矿质营养,是优良的特色蔬菜和副食佳品,具有很高的营养保健功能,深受消费者喜爱。随着中国加入WTO,莲藕加工产品盐渍藕、水煮藕及藕粉等远销日本、韩国及欧、美等国家和地区,莲藕已成为中国重要的出口创汇特色蔬菜之一。不同的莲藕产品对莲藕品质的要求不一样,藕莲分为粉藕和脆藕两类不同质地的品种,粉藕品种的藕身硬度、纤维素含量、淀粉含量等都比脆藕品种高,但水分含量比脆藕品种低,鲜粉藕品种中,直链淀粉含量、支链淀粉含量及支直比均比脆藕高,口感粉糯。粉藕品种适合于煨汤,脆藕品种适合于炒藕片。影响莲藕加工和蒸煮品质的主要因素是以淀粉为主的碳水化合物和淀粉中直链淀粉、支链淀粉含量。目前国内外对莲藕地下茎碳水化合物代谢的研究,仅见莲藕膨大过程中和田间越冬过程中淀粉等主要碳水化合物的含量变化,及成熟期地下茎淀粉粒形态和淀粉糊化特性的报道,而对于地下茎中淀粉的积累与淀粉合成相关酶活性的关系研究较少。所以开发一种依据基因型选择不同淀粉含量的莲藕品系的技术,可以有效的鉴别粉藕和脆藕,具有重要的育种利用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是在于提供了一种莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物,其为:AGPLF1:TGGATTCTTGTTGTGCGAC,AGPLR1:TGGAAAGAATAGCCTGGG。该引物可用于鉴别莲藕中的淀粉含量。本专利技术的另一个目的在于提供了一种莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物的应用,该应用包括鉴定不同淀粉含量的莲藕品系,莲藕的早期育种筛选。为了实现上述的目的,本专利技术采用以下技术措施:申请人发现AGPL等位基因中第一个内含子(Intron)存在序列差异,特将该功能标记命名为FMAGPL-I1,基于该分子标记设计的引物如下:一种莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物,其为:AGPLF1:TGGATTCTTGTTGTGCGAC,AGPLR1:TGGAAAGAATAGCCTGGG。一种莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物的应用,包括鉴定不同淀粉含量的莲藕品系,莲藕的育种筛选。该应用通过以下方式实现:利用引物AGPLF1:TGGATTCTTGTTGTGCGAC,AGPLR1:TGGAAAGAATAGCCTGGG对莲藕DNA进行PCR扩增,扩增结果是无带为高淀粉含量的莲藕,扩增结果是一条带为低淀粉含量的莲藕。具体请详见具体实施方式。本专利技术与现有技术相比,具有以下优点和效果:1、本专利技术所用引物少、且效率高;并具有操作简单、成本低廉、周期短的优点,适于推广应用,为莲藕种质资源鉴定和莲藕育种选择提供了一种快捷的方法,具有很高的应用价值。2、本专利技术所用引物直接开发于AGP基因上,基因序列的长度差异直接对应于品种的表型差异,可靠性更高。附图说明图1为引物AGPLF1和AGPLR1对实施例1中45个莲藕品系DNA扩增的PCR产物条带。图2为引物AGPLF1和AGPLR1针对AGP基因的设计位点。其中黑色加粗斜体为引物序列,灰度背景色为外显子序列,透明背景色黑色字体为内含子。具体实施方式以下的实施例便于更好地理解本专利技术,但并不限定本专利技术。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料,如无特殊说明,均在常规生化试剂商店购买得到的。实施例1:莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物的获得:1、取45份成熟莲藕样品,测定莲藕(莲地下茎)的支链淀粉占干物质百分含量、直链占干物质百分含量、总淀粉占干物质百分含量;支链淀粉占总淀粉含量百分含量、直链淀粉占总淀粉含量百分含量。见表1。表1 莲藕样品的淀粉含量2.在NCBI中找出莲藕淀粉相关基因AGP的DNA序列和cDNA序列,blast比对两序列,找出AGP中的外显子和内含子序列。AGPase由两个大亚基和两个小亚基组成,而且编码大小亚基的基因位于不同的染色体上;所以分别针对AGPase的大亚基和小亚基进行实验,设计引物,考虑到外显子选择压力大、变异小,所以最终将引物设计于外显子之上。然后本地设计的引物如下表2、表3。表2 AGPase小亚基对应基因设计的11对引物正向引物反向引物AGPF1CACCTTTCCTCAAACCCATAGPR1ACAGCATTTCCACCTAACGAGPF2AGTCTGTTTCCGTGTCTGTCTAGPR2CAGCCGCTCAGTATCATAGCAGPF3GGGACTCTTGACTCTTGAGCAGPR3CAGGCTTTGCTCTCTTCTTAGAGPF4AGAAGAGAGCAAAGCCTGCAGPR4TTCCTCAAAGAGCCACAAGAGPF5GGCTCTTTGAGGAACACAATGAGPR5GCTCTCTCATCATCAAGTCCTAAGPF6GGAGCAGTTGAAAGCAATGAGPR6TCCAGGAAACTTCTCACGGAGPF7GCCAATGATTTCGGAAGTGAAGPR7CTGAGAGACACAGAGAATCACCAGPF8GTGATTCTCTGTGTCTCTCAGCAGPR8TGCCTATCTGTAACCAGCATACAGPF9TGGTTACAGATAGGCATCCCAGPR9AACTATTCGCTGTGCTTGGAGPF10ACCCAAGCACAGCGAATAAGPR10GCACAAACCTTCACATCGTAGPF11GCATTTCTGGCTTTACAGCAGPR11AAATGATGGTTCCGCTGG表3 AGPase大亚基对应基因设计的16对引物正向引物反向引物AGPLF1TGGATTCTTGTTGTGCGACAGPLR1TGGAAAGAATAGCCTGGGAGPLF2ATGTCAACAAGGAGGTCGCAGPLR2TGCTTGGAAGGTCTGAGTCAGPLF3CAGACTCAGACCTTCCAAGCAGPLR3CAGTTGCTCATTGGGACAAGPLF4TGTCCCAATGAGCAACTGAGPLR4TTTCTGGTGTTTGAGTGGCAGPLF5GAAACAGGAACAAGGTGGTTAGPLR5CAACGCTCTATGATGGTGAAAGPLF6CCATCATAGAGCGTTGAGGAAGPLR6TCCAAACAGGAGACAGGATTAGPLF7CCTGTTTGGACTGAGAGACCAGPLR7TGGATGGTTCTGGCTAAGCAGPLF8TTGTGGCTGTTGGAGTCAAGPLR8TCAGCACCCTTTGGTTTCAGPLF9AAACCAAAGGGTGCTGACCAGPLR9CAATCTCCATTTCCCGAATCAGPLF10TCGGGAAATGGAGATTGGAGPLR10TCAGGTTTATGGCTGCCTAGPLF11TGCCATCAGAAATGAGTAGGAGPLR11GACAACCCAAGAAGAGT本文档来自技高网...

【技术保护点】
莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物,AGPLF1:TGGATTCTTGTTGTGCGAC,AGPLR1:TGGAAAGAATAGCCTGGG。

【技术特征摘要】
1.莲藕淀粉相关基因AGP功能分子标记引物,AGPLF1:TGGATTCTTGTTGTGCGAC,AGPLR1:TGGAAAGAATAGCCTGGG。2.权利要求1所述的分子标记引物在鉴定不同淀粉含量莲藕品系中的应用。3.权利要求1所述的分子标记引物在莲藕...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡中立王剑雄郑兴汶刁英郑兴飞谢克强周明全何建军王有为
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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