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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分子标记,尤其涉及一种番茄雄性不育基因 slms10的转座子及其indel分子标记和应用。
技术介绍
1、番茄是一种杂交优势显著的自花授粉植物,杂交品种与普通品种相比,具有产量高、生长势旺、适应性强、整齐度髙和抗逆性强等特性(周长久等,1996)。目前番茄杂交种制种多采用人工去雄、授粉,比较费时、费工,制种成本高;而且可能因为去雄不及时或不彻底,影响杂交种纯度(wang h, et al., 2018)。
2、植物雄性不育在植物界存在普遍,雄性不育的植株雄蕊发育不正常。利用雄性不育系制种可以简化制种过程,节省人工,提高种子纯度。前人通过对番茄各类不育突变体鉴定及基因定位将超过55个不育基因被分类并定位于各染色体(邢虎成等,2004)。如减数分裂前期败育的 ms15, ms26被定位于2号染色体, ms3、 ms32和 ms42等定位于1号染色体,减数分裂期败育定位于2号染色体上的 ms10及同时定位于2号染色体和4号染色体的 ms5, ps-2基因以及四分体时期的 ms4位于4号染色体上(bistra. 1999),小孢子时期败育的 ms9等多个基因也被定位。此外,控制番茄花柱长
3、因此,开发基于番茄雄性不育基因的分子标记,对于筛选番茄雄性不育系进行番茄杂交育种具有重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供了一种番茄雄性不育基因 slms10的转座子及其indel分子标记和应用。本专利技术在番茄高代自交系p220自然生长中发现了雄性不育突变体p220-ms,通过对雄性不育突变体生长发育形态和育性相关基因表达量进行比较分析,一代测序验证突变基因为 slms10,随后发现了该基因上的转座子,并开发了基于该基因 slms10的indel标记,所述标记对于筛选雄性不育系进行番茄杂交育种具有重要的理论与实践意义。
2、为实现上述专利技术目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现:
3、本专利技术提供了一种番茄雄性不育基因 slms10的转座子,其核苷酸序列如seq idno.3所示。
4、本专利技术还提供了所述的转座子在培育雄性不育番茄品种中的应用。
5、进一步的,通过在番茄基因组中插入所述转座子,使得番茄 ms10基因的功能丧失,获得雄性不育番茄品种。
6、本专利技术还提供了一种番茄雄性不育基因 slms10的indel分子标记,其是基于所述的转座子开发得到的,其具体为ms10in4874,其核苷酸序列包括如seq id no.1所示的序列和如seq id no.2所示的序列。
7、本专利技术还提供了一对引物组,其为所述的分子标记的扩增引物,其包括上游引物和下游引物;所述上游引物的核苷酸序列seq id no.4所示,所述下游引物的核苷酸序列seq id no.5所示。
8、本专利技术还提供了一种pcr扩增试剂盒,其中包括所述的引物组以及扩增所需试剂。
9、进一步的,所述扩增所需试剂包括taq dna聚合酶、pcr缓冲液和dntps。
10、本专利技术还提供了所述的分子标记、所述的引物组或者所述的pcr扩增试剂盒在检测不同番茄种质资源中的应用。
11、本专利技术还提供了一种筛选雄性不育番茄的方法,其具体步骤为:提取待测番茄的基因组dna,并以此为模板,利所述的引物组或者所述的pcr扩增试剂盒对模板进行pcr扩增,对扩增产物进行电泳,根据扩增产物判断番茄的种类;若扩增产物为500bp-750bp,则判断待测番茄为野生型番茄,若扩增产物大于5000bp,则判断待测番茄为雄性不育番茄。
12、进一步的,所述pcr扩增的条件为:94℃预变性5min;94℃变性30s,57℃退火30s,72℃延伸5min,35个循环;72℃延伸10min;保存温度4℃。
13、进一步的,所述pcr的反应体系为:浓度为10 μmol/l的引物各0.5μl,2 ×mastermix 5μl,浓度为30-50ng/μl的dna模板2μl,ddh2o补至10μl。
14、进一步的,若扩增产物为序列如seq id no.1所示的长度为528bp的片段,则判断待测番茄为野生型番茄;若扩增产物为序列如seq id no.2所示的长度为5402bp的片段,则判断待测番茄为雄性不育番茄。
15、本专利技术还提供了所述的分子标记、所述的引物组或者所述的pcr扩增试剂盒在辅助培育雄性不育番茄品种中的应用。
16、本专利技术与现有技术相比,具有以下优点和有益效果:
17、本专利技术在开展番茄雄性不育突变体育性基因表达量分析和一代测序基础上,成功确定了番茄雄性不育基因 slms10的突变类型,并获得了与番茄雄性不育基因 slms10的indel分子标记ms10in4874,同时对该基因进行了功能验证。所述indel分子标记可以在创制雄性不育番茄材料中的具有重要作用,为建立雄性不育材料的分子标记辅助选择体系奠定基础。本专利技术可以克服雄性不育(隐性性状)性状通过表型鉴定效率低下的缺陷,从而高效精准鉴定 slms10的基因型,提高筛选不育株系的效率。
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1.一种番茄雄性不育基因SlMs10的转座子,其特征在于,所述转座子的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。
2.权利要求1所述的转座子在培育雄性不育番茄品种中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,通过在番茄基因组中插入所述转座子,使得番茄ms10基因的功能丧失,获得雄性不育番茄品种。
4.一种番茄雄性不育基因SlMs10的InDel分子标记,其特征在于,所述分子标记是基于权利要求1所述的转座子开发得到的,其具体为ms10IN4874,其核苷酸序列包括如SEQ IDNO.1所示的序列和如SEQ ID NO.2所示的序列。
5.一对引物组,其特征在于,所述引物组为权利要求4所述的分子标记的扩增引物,其包括上游引物和下游引物;所述上游引物的核苷酸序列SEQ ID NO.4所示,所述下游引物的核苷酸序列SEQ ID NO.5所示。
6.一种PCR扩增试剂盒,其特征在于,所述试剂盒中包括权利要求5所述的引物组以及扩增所需试剂。
7.权利要求4所述的分子标记、权利要求5所述的引物组或者权利要求6所述的P
8.一种筛选雄性不育番茄的方法,其特征在于,具体步骤为:提取待测番茄的基因组DNA,并以此为模板,利用权利要求5所述的引物组或者权利要求6所述的PCR扩增试剂盒对模板进行PCR扩增,对扩增产物进行电泳,根据扩增产物判断番茄的种类;若扩增产物为500bp-750bp,则判断待测番茄为野生型番茄,若扩增产物大于5000bp,则判断待测番茄为雄性不育番茄。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述PCR扩增的条件为:94℃预变性5min;94℃变性30s,57℃退火30s,72℃延伸5min,35个循环;72℃延伸10min;保存温度4℃。
10.权利要求4所述的分子标记、权利要求5所述的引物组或者权利要求6所述的PCR扩增试剂盒在辅助培育雄性不育番茄品种中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种番茄雄性不育基因slms10的转座子,其特征在于,所述转座子的核苷酸序列如seq id no.3所示。
2.权利要求1所述的转座子在培育雄性不育番茄品种中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,通过在番茄基因组中插入所述转座子,使得番茄ms10基因的功能丧失,获得雄性不育番茄品种。
4.一种番茄雄性不育基因slms10的indel分子标记,其特征在于,所述分子标记是基于权利要求1所述的转座子开发得到的,其具体为ms10in4874,其核苷酸序列包括如seq idno.1所示的序列和如seq id no.2所示的序列。
5.一对引物组,其特征在于,所述引物组为权利要求4所述的分子标记的扩增引物,其包括上游引物和下游引物;所述上游引物的核苷酸序列seq id no.4所示,所述下游引物的核苷酸序列seq id no.5所示。
6.一种pcr扩增试剂盒,其特征在于,所述试剂盒中包括权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员:王辉,张顺智,刘玉英,朱文莹,王富,马静,
申请(专利权)人:青岛农业大学,
类型:发明
国别省市:
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