用于黄瓜果皮颜色鉴定的与制造技术

本发明专利技术公开了一种用于黄瓜果皮颜色鉴定的与

【技术实现步骤摘要】
用于黄瓜果皮颜色鉴定的与w基因连锁的SNP分子标记及其应用


[0001]本专利技术涉及生物技术辅助育种
，具体涉及一种用于黄瓜果皮颜色鉴定的与
w
基因连锁的
SNP
分子标记及其应用
。

技术介绍

[0002]黄瓜
(Cucumis sativus L.)
属葫芦科
(Cucurbitaceae)
黄瓜属，是我国主要栽培的蔬菜作物之一
。
经过长时间的自然进化和人工选择，黄瓜的品种越来越丰富，消费者对黄瓜品种类型有了更多的选择，对产品品质的要求也越来越高
。
果皮颜色是黄瓜的一个重要品质性状，对黄瓜的商业价值有重要影响，主要由叶绿素
、
类胡萝卜素和花青素的组成和含量决定
(Allan et al.,2008)。
[0003]目前关于黄瓜深绿色
(DG)、
绿色
(dg)、
黄绿色
(yg)
和白色
(w)
果皮的分子标记已有报道
(Pierce et al.,1990
；
Wehner et al.,1997
；顾兴芳等，
2005b)。
李亚利
(2008)
以绿皮黄瓜和白皮黄瓜为材料，采用
BSA
和
SRAP
法，发现了与绿色果皮有关的分子标记
ME8EM14
‑
425
和r/>ME9EM1
‑
309。
孙晓丹等
(2011)
利用分子标记法对黄瓜黄绿色果皮和乳白色果皮进行研究，发现与果皮乳白色有关的分子标记
E34M59
和
E43M61。
董邵云等
(2012)
运用
SSR
分子标记将白色果皮基因
w
定位到3号染色体上，获得连锁标记
SSR23141
和
SSR23517。
[0004]黄瓜白色果皮性状由隐性单基因
(w)
控制，深绿色对白色为显性
(
董邵云，苗晗等，
《
黄瓜白色果皮基因遗传规律及定位研究
》
，
2012)。Hanqiang Liu
等
(《Map
‑
based cloning,identification and characterization of the w gene controlling white immature fruit color in cucumber(Cucumis sativus L.)》
，
2016)
对黄瓜嫩果白色果皮基因
(w)
进行了精细定位，将基因
w
限定在3号染色体上的
8.2kb
物理区域，其两侧有四个新开发的标记：
InDel
标记
(LH39253
，
LH39258)
和
SNP
标记
(ASPCR39259
，
ASPCR39250)。
[0005]在黄瓜果皮颜色相关的功能基因研究方面，
Zhou
等
(2015)
研究表明，
Csa7G051430
是造成黄瓜浅绿色的基因，通过进一步分析，发现此基因保守区域
GTP
酶域氨基酸有所改变
。Lun
等
(2016)
的研究发现
Csa6G133820
编码的
Ycf54
蛋白参与叶绿素合成，导致黄瓜果皮叶绿素含量下降
。
董绪等
(2015)
将白色果皮有关的基因定位到3号染色体上，发现
Csa3G904080
通过编码丙酮酸激酶造成果皮颜色差异
。Liu
等
(2015)
将黄瓜白色果皮基因定位到3号染色体上，通过图位克隆发现
APRR2
为控制黄瓜白色果皮颜色的候选基因
(Liu et al.,2016)。
杨康等
(2018)
利用序列比对和基因表达法确定黄瓜白绿色果皮的候选基因为
Csa3G904140
，通过进一步的分析，发现此基因对叶绿素生物合成和叶绿体发育有一定的调节作用，此定位结果与
APRR2
的定位结果相同
。
黄洪宇等
(2021)
采用全基因组关联分析
(GWAS)
结合
QTL
定位等方法定位到控制黄瓜浅绿色果皮颜色的基因
Csa3G91292
，并开发了1个
KASP
分子标记
。
[0006]全基因组关联分析
(Genome
‑
wide association study,GWAS)
是一种对全基因组范围内的常见遗传变异
(
单核苷酸多态性和拷贝数
)
基因总体关联分析的方法，该方法以自
然群体为研究对象，以长期重组后保留下来的基因
(
位点
)
间连锁不平衡
(linkage disequilibrium,LD)
为基础，将目标性状表型的多样性与基因
(
或标记位点
)
的多态性结合起来分析，可直接鉴定出与表型变异密切相关且具有特定功能的基因位点或标记位点
。
[0007]酶切扩增多态性序列
(cleaved amplified polymorphic sequence
，
CAPS)
标记是利用特异引物
PCR
与限制性酶切相结合而产生的一种检测
SNP
位点的
DNA
标记
。
其原理是
SNP
突变位点位于某种内切酶的识别序列上，经过特异引物
PCR
扩增后，用相应内切酶对
PCR
产物进行酶切，从而产生酶切片段的多态性，通过琼脂糖或聚丙烯酰胺凝胶电泳
、
染色即可显示
。
但是
SNP
恰好位于某种限制性酶切位点的情况还比较少，
Michaels
和
Amasino(1998)
及
Neff(1998)
在
CAPS
标记基础上，开发了人工引入错配碱基的衍生酶切扩增多态性标记
(derived cleaved amplified polymorphic sequence
，
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于黄瓜果皮颜色鉴定的与
w
基因连锁的
SNP
分子标记，其特征在于：所述
SNP
标记的位点为黄瓜3号染色体物理位置第
40,368,703bp
处，该位点的碱基是
A
或
T
，该位点碱基为
A
的黄瓜材料为黄瓜嫩果白色果皮材料，该位点碱基为
T
的黄瓜材料为黄瓜嫩果绿色果皮材料
。2.
根据权利要求1所述的
SNP
分子标记，其特征在于，所述
SNP
分子标记的核苷酸序列如
SEQ ID NO.3
所示，其中第
205
位碱基是
A
或
T。3.
一种用于检测权利要求1或2所述的
SNP
分子标记的特异性引物对，其特征在于，包括引物
w
‑
SNP8703
‑
F、w
‑
SNP8703
‑
R
，所述引物的核酸序列如下：
w
‑
SNP8703
‑
F
：
5'
‑
CCATGTGGTGGGGTCTCGAGA
‑
3'
，
w
‑
SNP8703
‑
R
：
5'
‑
GAGACCATAGCCTTTATCTACAACAATTCC
‑
3'。4.
一种用于检测权利要求1或2所述的
SNP
分子标记的试剂盒，其特征在于：包含权利要求3所述的特异性引物对
。5.
根据权利要求4所述的试剂盒，其特征在于：还包含黄瓜基因组
DNA
提取试剂
、PCR
扩增反应试剂
、PCR
扩增产物测序试剂或者
SNP
差异位点识别试剂；优选所述
SNP
差异位点识别试剂包括能够识别
SNP
差异位点的限制性内切酶，优选还包括聚丙烯酰胺凝胶电泳试剂；优选所述限制性内切酶为
MfeI。6.
权利要求1或2所述的
SNP
分子标记在如下
(1)
‑
(5)
任一中的应用：
(1)
鉴定或辅助鉴定黄瓜嫩果白色果皮
/
绿色果皮材料；
(2)
鉴定或辅助鉴定黄瓜嫩果白色果皮基因
w
基因；
(3)
筛选或者辅助筛选嫩果白色果皮黄瓜品种；
(4)
培育或者辅助培育嫩果白色果皮黄瓜品种；
(5)
黄瓜育种
。7.
根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述应用包括以下步骤：提取待测样品的基因组
DNA
作为模板，采用权利要求1或2所述的
SNP
分子标记的扩增引物进行
PCR
扩增，对
PCR
扩增产物进行测序或酶切电泳检测，所述酶切电泳检测指采用能够识别所述
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张圣平，苗晗，董邵云，李晨曦，刘小萍，官健涛，顾兴芳，
申请(专利权)人：中国农业科学院蔬菜花卉研究所，
类型：发明
国别省市：