一种甘薯花青素相关SNP分子标记、鉴定及其应用制造技术

本发明专利技术属于甘薯育种领域，具体涉及一种甘薯花青素相关SNP分子标记、鉴定及其应用。本发明专利技术所述的甘薯花青素相关SNP分子标记为SNP位点（chr12.20497784），基因型为GG，GA，AA。本发明专利技术提供的鉴定方法，与常规群体株系全部重测序分析SNPs相比具有数据量小，花费少等优点。本发明专利技术提供的方法，在种子阶段或实生苗幼苗期取叶片就可以通过SNaPshot技术平台对SNP位点进行基因分型验证植株薯块中是否含有花青素，与常规的在结薯之后才能知道植株薯块是否含有花青素相比，节省了育种时间。节省了育种时间。

【技术实现步骤摘要】
一种甘薯花青素相关SNP分子标记、鉴定及其应用


[0001]本专利技术属于甘薯育种领域，具体涉及一种甘薯花青素相关SNP分子标记、鉴定及其应用。

技术介绍

[0002]花青素是一种天然水溶性的食用色素。甘薯（Ipomoea batatas(L.)Lam）种质资源中花青素的积累呈现丰富的多态性。甘薯中的花青素被广泛的应用于食品、药品等领域。单核苷酸多态性（SNP）作为最新一代遗传分子标记，目前被广泛的应用于生物各研究领域。目前，甘薯各生长位点花青素积累性状之间还没有系统的关联性分析。选育紫甘薯品种需要将有性杂交获得的种子先在苗床发苗，然后移栽到大田里，待结薯之后才能知道是否是紫薯，该育种过程时间长，且需要消耗大量的人力物力。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种甘薯花青素相关SNP分子标记。
[0004]本专利技术还提供了一种鉴定甘薯花青素的方法。
[0005]本专利技术还提供了一种甘薯花青素相关SNP分子标记在甘薯育种中的应用。
[0006]本专利技术为了实现上述目的所采用的技术方案为：本专利技术提供了一种甘薯花青素相关SNP分子标记，所述分子标记为SNP位点（chr12.20497784），基因型为GG，GA，AA。
[0007]进一步的，所述基因型为GG时，薯块不含有花青素；所述基因型为GA或者AA，薯块含有花青素。
[0008]进一步的，所述SNP位点基因分型检测中，涉及PCR扩增反应；PCR扩增反应中扩增引物P1、P2的核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1 、SEQ ID NO.2所示；具体如下所示：SEQ ID NO.1：TCGCCTACTCTGCTCCTCTGSEQ ID NO.2：GGGTGCGTTGGTAGGTGTTT进一步的，所述SNP位点检测中，涉及单碱基延伸反应；单碱基延伸反应中延伸引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示；具体序列如下所示：SEQ ID NO.3：TTTTTTTTTTTTTTTTCTTTTGGTGTTTTGATACGC本专利技术还提供了一种利用上述SNP位点鉴定甘薯的薯块中是否含有花青素的方法，所述方法包括检测SNP位点chr12.20497784，以确定待检测甘薯该SNP位点处的基因型为GG，GA或AA；所述基因型为GG时，薯块不含有花青素；所述基因型为GA或者AA，薯块含有花青素。
[0009]本专利技术所提供的鉴定方法，具体包括以下步骤：（1）将提取的DNA样品稀释至20ng/μl后作为PCR模板，进行单一扩增；（2）将扩增好的PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳，300V电压下12分钟，获取鉴定胶图，通过胶图确定目的条带大小，将PCR产物进行纯化；
（3）纯化好的单一PCR产物待用，单碱基延伸引物稀释到10μM，进行SNaPshot PCR；（4）纯化好的混合PCR产物待用，单碱基延伸引物稀释到10μM，将各位点的等体积单碱基延伸引物混合，得到Pooled Primers，进行SNaPshot PCR，（5）进行毛细管检测。
[0010]进一步的，步骤（1）中，所述扩增体系及各组分如下：。
[0011]进一步的，步骤（3）中，所述PCR体系及各组分如下：进一步的，步骤（4）中，所述PCR体系及各组分如下：本专利技术还提供了一种上述甘薯花青素相关SNP分子标记在甘薯育种中的应用。
[0012]本专利技术对甘薯杂交群体中代表性个体（30个花青素株系+30个不含花青素株系）进行重测序分析；由于甘薯目前还没有可用于参考的基因组，目前甘薯的基因组重测序是基于其近缘种三浅裂野牵牛（Ipomoeatrifida）的基因组序列（http://sweetpotato.uga.edu/gt4sp_download.shtml，Ipomoeatrifida(NSP306)GenomeAssembly(v3)），其标记的位点信息是三浅裂野牵牛的基因组位点，实验发现三浅裂野牵
牛的基因组序列可以用于甘薯基因型分析。
[0013]本专利技术对上述1个SNP位点在杂交群体其他株系中，通过SNaPshot技术平台对SNP位点进行基因分型，验证这个SNP位点在杂交群体中的可信度；对上述1个SNP位点在自然群体中，通过SNaPshot技术平台对SNP位点进行基因分型，验证这个SNP位点在自然群体中的可信度。
[0014]本专利技术所指出的GA/AA基因型的株系薯块中含有花青素，是指其概率大于90%。
[0015]本专利技术提供的鉴定方法，在种子阶段通过提取胚的基因组DNA或实生苗幼苗期通过提取叶片基因组DNA，就能够预测将来发育的薯块是否是紫薯。同样，该方法也可以用来开发甘薯其他重要农艺性状的分子标记，这个方法较常规方法相比节省了费用和数据分析的时间。
[0016]本专利技术的有益效果为：（1）本专利技术提供的鉴定方法，与常规群体株系全部重测序分析SNPs相比具有数据量小，花费少等优点。
[0017]（2）本专利技术提供的方法，在种子阶段或实生苗幼苗期取叶片就可以通过SNaPshot技术平台对SNP位点进行基因分型验证植株薯块中是否含有花青素，与常规的在结薯之后才能知道植株薯块是否含有花青素相比，节省了育种时间。
具体实施方式
[0018]下面通过具体的实施例对本专利技术的技术方案作进一步的解释和说明。
[0019]实施例1SNaPshot技术实验方法1、DNA提取使用TSINGKE植物DNA提取试剂盒（通用型），具体步骤如下：1.1将SpinColumn置于CollectionTube中，加入250μlBufferBL，12000rpm/min离心1min活化硅胶膜；1.2取样本干燥组织（不大于20mg），加入液氮充分研磨。研磨后置于1.5ml离心管中，加入400μlBuffergP1，涡旋振荡1min，65℃水浴10~30min，期间可取出颠倒混匀以充分裂解；1.3加入150μlBuffergP2，涡旋振荡1min，冰浴5min；1.412000rpm/min离心5min，将上清转移至新的离心管中；1.5加入上清等体积的无水乙醇，立即充分振荡混匀，液体全部转入SpinColumn中，12,000rpm/min离心30s，弃废液；1.6向SpinColumn中加入500μlBufferPW（使用前已加入无水乙醇），12000rpm/min离心30s，弃废液；1.7向SpinColumn中加入500μlWashBuffer（使用前已加入无水乙醇），12000rpm/min离心30s，弃废液；1.8重复操作步骤4.1.7；1.9将SpinColumn放回CollectionTube中，12,000rpm/min离心2min，开盖晾干1min；
1.10取出SpinColumn，放入一个干净的离心管中，在吸附膜的中央处加50~100μlTEBuffer（65℃预热TEBuffer），20~25℃放置2min，12,000rpm/min离心2min。
[0020]2、引物设计原则2.1外围引物设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甘薯花青素相关SNP分子标记，其特征在于，所述分子标记为SNP位点（chr12.20497784），基因型为GG，GA，AA。2.根据权利要求1所述的甘薯花青素相关SNP分子标记，其特征在于，所述基因型为GG时，薯块不含有花青素；所述基因型为GA或者AA，薯块含有花青素。3.根据权利要求1所述的甘薯花青素相关SNP分子标记，其特征在于，所述SNP位点基因分型检测中，涉及PCR扩增反应；PCR扩增反应中扩增引物P1、P2的核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1 、SEQ ID NO.2所示。4.根据权利要求1所述的甘薯花青素相关SNP分子标记，其特征在于，所述SNP位点检测中，涉及单碱基延伸反应；单碱基延伸反应中延伸引物的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。5.一种利用权利要求1
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4任一项所述的SNP位点鉴定甘薯的薯块中是否含有花青素的方法，其特征在于，所述方法包括检测SNP位点chr12.20497784，以确定待检测甘薯该SNP位点处的基因型为GG，GA或AA；所述基因型为GG时，薯块不含有花青素；所述基因型为GA...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦桢，王庆美，侯夫云，李爱贤，董顺旭，周媛媛，张海燕，解备涛，段文学，张立明，
申请(专利权)人：山东省农业科学院作物研究所，
类型：发明
国别省市：