与苦瓜抗象耳豆根结线虫病连锁的SNP标记和应用制造技术

本发明专利技术公开了一个与苦瓜抗象耳豆根结线虫病连锁的SNP标记和应用。本发明专利技术通过对从世界各地收集的192份苦瓜种质的象耳豆根结线虫鉴定和全基因组关联分析，发现苦瓜SEC8基因编码区2122位碱基存在SNP位点(G/A)，具体位置为Chr4

【技术实现步骤摘要】
与苦瓜抗象耳豆根结线虫病连锁的SNP标记和应用


[0001]本专利技术涉及分子生物学
，特别涉及与苦瓜抗象耳豆根结线虫病连锁的SNP标记和应用。

技术介绍

[0002]苦瓜是海南省重要的冬季瓜类蔬菜之一，富含维生素，具有降血糖、降血压、抗肿瘤和抗艾滋病毒等药用价值，近年来种植面积逐年扩大，已成为大众餐桌上不可或缺的的蔬菜。但因复种指数高，连作障碍发生严重，象耳豆根结线虫病普遍发生且逐年加重，严重影响了苦瓜的产量和品质。象耳豆根结线虫是1983年在我国海南省儋州市象耳豆树上发现的，此后的20多年一直被认为是少数种或次要种而被忽视。
[0003]象耳豆根结线虫(Meloidogyne enterolobii)寄主范围广泛，包括苦瓜、黄瓜、辣椒和番茄等多种蔬菜。与南方根结线虫(M. incognita)和北方根结线虫(M. hapla)不同，象耳豆根结线虫对Mi、N 和Rk等抗线虫基因不敏感，可在抗性番茄和辣椒上寄生繁殖，给作物造成了巨大损失。2020年Koutsovoulos 等对象耳豆根结线虫进行了全基因组测序，象耳豆根结线虫基因组大小240Mbp，并注释了59733个编码基因、4068个非编码基因和10944个转座子元件，为抗象耳豆根结线虫的研究打下了基础。黄伟明等发现海南文昌、陵水、东方等地的黄瓜、苦瓜、丝瓜和南瓜等多种葫芦科蔬菜均发现象耳豆根结线虫病害。近年来的研究结果表明象耳豆根结线虫在海南岛分布广泛，已成为海南当地作物尤其是瓜类蔬菜的重要线虫种类，因此如何高效防治象耳豆根结线虫病害已成为苦瓜生产上迫切需要解决的关键问题。
[0004]已有研究表明持续的大水灌溉、与抗象耳豆根结线虫作物轮作和使用化学药剂可以有效的防治象耳豆根结线虫病；但水资源缺乏以及轮作抗根结线虫病的作物会在一定程度上造成经济损失，化学药剂价格昂贵而且会污染环境，带来粮食安全问题。以上研究表明从现有的苦瓜种质资源中筛选抗象耳豆根结线虫病的种质至关重要。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术提供了一个与苦瓜抗象耳豆根结线虫病连锁的SNP标记和应用。基于本专利技术在苦瓜幼苗期就可取样检测是否抗病，为分子标记辅助育种技术在苦瓜育种中的应用提供支撑。
[0006]本专利技术通过对从世界各地收集的192份苦瓜种质的象耳豆根结线虫病鉴定和全基因组关联分析，发现一个与苦瓜抗象耳豆根结线虫病连锁的SNP标记，其位于苦瓜SEC8基因编码区的第2122位碱基，具体位置为Chr4
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25401664，所述碱基为G或A。
[0007]含有上述SNP位点的序列如序列表中SEQ ID NO:4(Sequence 1)和SEQ ID NO:5(Sequence 2)所示。SNP位点位于SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:5所示序列的第251位。其中Sequence 1与感象耳豆根结线虫病紧密连锁，Sequence 2与抗象耳豆根结线虫病紧密连锁。
[0008]进一步的，本专利技术还提供了一种用于扩增上述的SNP标记的引物对，包括第一引物对和第二引物对，所述第一引物对包括引物Chr4
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25401664
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CGF和引物Chr4
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25401664R，所述第二引物对包括引物Chr4
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25401664
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CAF和引物Chr4
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25401664R；
[0009]引物Chr4
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25401664
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CGF的核苷酸序列为：GGACTTGCCAAATTGTTTTAGGTCG(SEQ ID NO:1)；
[0010]引物Chr4
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25401664R的核苷酸序列为：AGAGCAGCAGACAAGGAACA(SEQ ID NO:2)；
[0011]引物Chr4
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25401664
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CAF的核苷酸序列为：GGACTTGCCAAATTGTTTTAGGTCA(SEQ ID NO:3)。
[0012]进一步的，本专利技术提供所述的SNP标记或所述的引物对在鉴定苦瓜象耳豆根结线虫病抗性方面的应用。
[0013]判断苦瓜对象耳豆根结线虫病抗性的方法包括：利用所述的引物对扩增苦瓜基因组DNA，若采用第一引物对扩增的产物有条带而采用第二引物对扩增的产物无条带，则说明待测DNA样本为G/G基因型，待测材料为低抗病材料(感病)；若采用第一引物对扩增的产物无条带而采用第二引物对扩增的产物有条带，则说明待测DNA样本为A/A基因型，待测材料为高抗病材料(抗病)；若第一引物对和第二引物对的扩增产物都有条带，则说明待测材料抗性中等。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0015]本专利技术获得了与苦瓜根结线虫病抗性紧密连锁的SNP分子标记，该SNP标记位于苦瓜SEC8基因编码区2122位碱基，具体位置为Chr4
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25401664。利用本专利技术所提供的SNP标记，可快速准确的分析不同苦瓜种质对象耳豆根结线虫病的抗性，加速分子标记辅助选择技术在苦瓜抗病育种中的应用。
附图说明
[0016]图1：PCR扩增产物电泳图。利用Chr4
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25401664
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CGF与Chr4
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25401664R组成的引物对和Chr4
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25401664
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CAF与Chr4
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25401664R组成的引物对扩增不同苦瓜种质的基因组DNA，结果显示：抗病种质左侧无条带，右侧有条带：11、18、62、136、184、192；感病种质左侧有条带，右侧无条带113、122、135、144、151、189。
具体实施方式
[0017]为了更好理解本专利技术
技术实现思路
，下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的说明。
[0018]苦瓜象耳豆根结线虫病抗性鉴定：
[0019]将苦瓜种子置于温水过夜浸种，之后用湿布包裹放置于37℃培养箱催芽两天，出芽后播种于穴盘育苗。采用病土法进行抗性鉴定，将繁殖象耳豆根结线虫的病土和灭菌的营养土按照1:1的比列混合均匀，装入6cm
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7.5cm塑料盒中，待幼苗长到两叶一心时移栽至塑料盒中，每盒1株，每份材料6次重复。将塑料盒放置于托盘上，在28℃温室培养45天后，用水清洗苦瓜根部，并吸干水分，测量根鲜重及计量根结占根部百分比。参考张铭真(2017)根结分级标准进行分级，0级；整株根系无根结；1级：1％～5％的根系有根结；2级：6％～25％的根系有根结；3级：26％～50％的根系有根结；4级：51％～75％的根系有根结；5级：75％以上的根系有根结。参考沈镝等(2007)和牛小平等(2013)的方法计算相应的病情指数
(disease index,DI)；参考Nyczepir等(1999)计算根结指数(gall index,GI)；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.与苦瓜抗象耳豆根结线虫病连锁的SNP标记，其特征在于，其位于苦瓜SEC8基因编码区的第2122位碱基，所述碱基为G或A。2.一种用于扩增权利要求1所述的SNP标记的引物对，其特征在于：包括第一引物对和第二引物对，所述第一引物对包括引物Chr4
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25401664
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CGF和引物Chr4
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25401664R，所述第二引物对包括引物Chr4
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25401664
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CAF和引物Chr4
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25401664R；引物Chr4
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25401664
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CGF的核苷酸序列为：GGACTTGCCAAATTGTTTTAGGTCG；引物Chr4

【专利技术属性】
技术研发人员：杨衍，于仁波，刘洁，牛玉，韩旭，刘昭华，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，
类型：发明
国别省市：