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与三七中人参皂苷Rg1含量相关的SNP6-117625901分子标记及应用制造技术

技术编号:42881544 阅读:13 留言:0更新日期:2024-09-30 15:05
本发明专利技术公开了一种检测与三七中人参皂苷Rg1含量相关的SNP分子标记的试剂盒在三七中人参皂苷Rg1含量性状育种中的应用,所述的SNP分子标记为SNP6‑117625901,位于Chr11染色体第117625901位碱基,其突变类型为C/T。本发明专利技术开发的KASP引物组合能准确区分人参皂苷Rg1含量高和低的三七,且能应用于三七分子辅助标记育种,缩短新品种培育周期,且检测成本较低、不受环境限制、检测结果准确性高、易重复。对于加快高人参皂苷Rg1含量三七育种的遗传改良进程,提高育种选择效率具有重要的理论和实践指导意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分子遗传育种,特别涉及一种与三七中人参皂苷rg1含量相关的snp分子标记及应用。


技术介绍

1、三七是人参属五加科多年生草本植物,以根及根茎入药,具有散瘀止血、消肿定痛的功效,是我国特有的名贵中药材之一。三七临床应用日益广泛,是血塞通软胶囊、云南白药、复方丹参片、复方丹参滴丸、漳州片仔癀等中成药的主要原料之一。人参皂苷是三七中最主要的活性成分,皂苷含量及种类是三七品质评价的重要指标之一。

2、品质育种是良种选育的核心举措。研究表明挖掘控制重要农艺性状关键基因的优异等位变异,通过开发等位基因特异性分子标记,可有效利用于分子标记辅助选择育种。三七品种选育主要采用集团混合选择法,主要依赖表型选择,获得群体品种,是现阶段三七品种选育的主要育种方式。但是,三七每个世代至少需要3年,表型分离和群体构建的速度都极其缓慢,也缺乏早期选择与鉴定手段,导致育种周期长、效率低,培育一个新品种需要15~20年。同时,三七为常异花授粉植物,至今没有纯系育种材料,严重限制了杂交育种方法在三七品种选育上的应用。远缘杂交也很难以用于三七种质改良。

3、随着组学技术的发展,基于分子标记开展药用植物的分子遗传育种可大大提升育种效率,并为定向提升药用植物有效成分的分子设计育种成为可能。snp标记(singlenucleotide polymorphism)主要指基因组水平上有单个核苷酸变异引起的dna序列多态变化,是当今多态覆盖率最高,密度最高的分子标记。相比于传统的分子标记辅助选择,高通量重测序技术可产生大规模的snp标记,推动标记与性状的精确关联分析,提升分子辅助选择育种的效率。三七中皂苷的含量和种类应是三七品种选育的核心目标。因此,利用已知皂苷生物合成基因和丰富的三七种质资源材料,挖掘与三七中人参皂苷含量显著关联的snp,开发出用于辅助育种的kasp分子标记,实现目标性状的早期分子辅助选择,以提高育种效率显得尤为重要。


技术实现思路

1、针对上述问题,本专利技术的目的是提供一种与三七中人参皂苷rg1含量相关的snp分子标记及应用。

2、为实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案是:

3、本专利技术提供了一种检测与三七中人参皂苷rg1含量相关的snp分子标记的试剂盒在三七中人参皂苷rg1含量性状育种中的应用,所述的snp分子标记为snp6-117625901,位于chr11染色体第117625901位碱基,其突变类型为c/t。

4、作为优选,所述snp6-117625901中,tt基因型的人参皂苷rg1含量高于cc/ct基因型。

5、本专利技术还提供了一种用于检测与三七中人参皂苷rg1含量相关的snp分子标记的kasp引物对在三七中人参皂苷rg1含量性状育种中的应用,所述kasp引物包括用于检测所述snp6-117625901的上游引物snp6-f1和snp6-f2,下游引物snp6-r。

6、优选的,

7、所述snp6-f1:5’-gaaggtgaccaagttcatgctgaattaaaggggcagttccttcc-3’;

8、所述snp6-f2:5’-gaaggtcggagtcaacggattgaattaaaggggcagttccttct-3’;

9、所述snp6-r:5’-tgtctacccttgccaactcg-3’。

10、本专利技术还提供了一种检测三七中人参皂苷rg1含量高低的方法,包括如下步骤:

11、(1)提取待测三七样品的dna作为模板;

12、(2)利用权利要求3或4中所述的kasp引物对模板进行pcr扩增;

13、(3)通过高通量基因分型系统genematrix,pcr扩增完成后读取荧光信号,解析转换荧光信号,对待鉴定三七人参皂苷rg1含量样本snp6-117625901分子标记位点进行基因分型;

14、(4)步骤(3)中判断待鉴定三七人参皂苷rg1含量性状表型的方法如下若鉴定的基因型为tt,则判断三七样品中人参皂苷rg1含量高;若鉴定的基因型为cc/ct,则判断三七样品中人参皂苷rg1含量低。

15、作为优选,所述pcr扩增的程序为:95℃预变性10min;95℃变性20sec;61~55℃退火40sec,每一个循环降低0.6℃,10个循环;95℃变性20sec,55℃退火40sec,35个循环。

16、作为优选,所述pcr扩增的体系为:15ng/μl的dna模板1μl;2×kasp master mix 1μl;kasp混合引物0.01μl,其中上游引物snp6-f1、上游引物snp6-f2和下游引物snp6-r的体积比为1:1:3。

17、本专利技术具有以下有益效果:

18、本专利技术提供的与三七中人参皂苷rg1含量显著关联的snp,是通过236份三七自然群体来进行关联分析,利用snp位点作为基因型数据,使用人参皂苷rg1含量作为其表型数据,用emmax软件,采用混合线性模型(mixed linear model,mlm)进行全基因组关联(gwas)分析筛选获得。snp分子标记snp6-117625901,位于chr11染色体第117625901位碱基,为三七中人参皂苷rg1含量性状的分子标记辅助育种提供技术支持。

19、本专利技术开发的kasp引物组合能直接对snp6-117625901的突变位点c或t碱基进行特异的区分和检测。利用该kasp引物组合对人参皂苷rg1含量高低进行鉴定时,能够清楚地将两种基因型分开,分子标记snp6-117625901中,靠近y轴的圆点为携带tt等位变异位点,基因型为tt,该基因型三七的人参皂苷rg1含量相对较高;靠近x轴的圆点为携带cc等位变异位点,基因型为cc,该基因型三七的人参皂苷rg1含量相对较低;本专利技术开发的kasp引物组合具有良好的应用价值,可实现对三七的人参皂苷rg1含量性状的预先选择和分子辅助育种,对于三七的人参皂苷rg1含量育种的遗传改良进程,提高育种选择效率具有重要的理论和实践指导意义。

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【技术保护点】

1.检测与三七中人参皂苷Rg1含量相关的SNP分子标记的试剂盒在三七中人参皂苷Rg1含量性状育种中的应用,其特征在于:所述的SNP分子标记为SNP6-117625901,位于Chr11染色体第117625901位碱基,其突变类型为C/T。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述SNP6-117625901中,TT基因型的人参皂苷Rg1含量高于CC/CT基因型。

3.用于检测与三七中人参皂苷Rg1含量相关的SNP分子标记的KASP引物对在三七中人参皂苷Rg1含量性状育种中的应用,其特征在于:所述KASP引物包括用于检测所述SNP6-117625901的上游引物SNP6-F1和SNP6-F2,下游引物SNP6-R。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,

5.一种检测三七中人参皂苷Rg1含量高低的方法,其特征在于:包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述PCR扩增的程序为:95℃预变性10min;95℃变性20sec;61~55℃退火40sec,每一个循环降低0.6℃,10个循环;95℃变性20sec,55℃退火40sec,35个循环。

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述荧光定量PCR扩增的体系为:15ng/μL的DNA模板1μL;2×KASP Master mix 1μL;KASP混合引物0.01μL,其中上游引物SNP6-F1、上游引物SNP6-F2和下游引物SNP6-R的体积比为1:1:3。

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【技术特征摘要】

1.检测与三七中人参皂苷rg1含量相关的snp分子标记的试剂盒在三七中人参皂苷rg1含量性状育种中的应用,其特征在于:所述的snp分子标记为snp6-117625901,位于chr11染色体第117625901位碱基,其突变类型为c/t。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述snp6-117625901中,tt基因型的人参皂苷rg1含量高于cc/ct基因型。

3.用于检测与三七中人参皂苷rg1含量相关的snp分子标记的kasp引物对在三七中人参皂苷rg1含量性状育种中的应用,其特征在于:所述kasp引物包括用于检测所述snp6-117625901的上游引物snp6-f1和snp6-f2,下游引物snp6-r。

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【专利技术属性】
技术研发人员:杨生超刘冠泽李葵秀卢迎春张广辉赵艳范伟陈军文李满桥
申请(专利权)人:云南农业大学
类型:发明
国别省市:

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