亚洲棉短绒性状QTL的分子标记及其应用的制作方法

本发明属于分子生物学领域，具体涉及一种亚洲棉短绒性状qtl的分子标记及其应用。
背景技术：
：棉纤维的起始发育决定着纤维的产量,而短绒与长纤维的发育存在着一定的互作关系。因此，对棉花短绒分化发育相关基因的筛选，不仅有利于棉花短绒发育分子机理的研究，也有利于揭示棉纤维分化发育机理，进而提高棉纤维的产量与品质。根据棉籽上长纤维和短纤维的有无，棉纤维突变体可分为三种：种子上有纤维而无短绒光籽突变体、种子上无纤维无短绒无绒无絮突变体以及没有长纤维的纤维极端缩短突变体。整个纤维发育过程涉及上千个基因的表达，突变及基因的不正常表达均会导致突变体的形成。一般突变体与野生型具有相同的遗传背景，为近等基因系，是进行基因功能研究的良好种质资源。目前，已报道了多种纤维发育突变体，其中一些突变体已通过非整倍体定位到在细胞水平可识别的染色体上。这些突变体类型主要有超短纤维突变体li1和li2(carver1929；ware1929)，无绒无絮突变体md17、sl1-7-1和xz142flm(张天真等，1991)，陆地棉无绒有絮突变体n1和n2(kohel1973)，亚洲棉无绒有絮突变体dpl972。根据现有的棉花基因组图谱，对短绒性状的相关基因进行图位克隆以及功能分析，可以在一定程度上促进阐明纤维的发育机制，对改良棉花纤维品质以及进行相关基因的基因工程研究都有着重要意义。分子生物学以及数量性状基因位点作图方法的发展为棉纤维品质改良提供了有效手段。借助分子标记对目标性状的基因型直接进行选择，而不必考虑作物生长时期和发育条件，可在早期进行选择，又能减少来自同一位点不同等位基因或不同位点的非等位基因间的相互干扰，有利于快速垒集目标基因，加速育种进程，克服不利性状连锁，极大地缩短了育种时间。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题为：如何筛选出稳定的与短绒相关的qtl及其紧密连锁的分子标记，用于棉花纤维改良的分子育种。本发明的技术方案为：亚洲棉短绒性状qtl的分子标记，qtl有三个，分别是qfz-1-1、qfz-9-1和qfz-9-2；其中qfz-1-1位于染色体a01，与分子标记dpl490紧密连锁，遗传距离是0.051cm；qfz-9-1、qfz-9-2位于染色体a09上，与qfz-9-1紧密连锁的分子标记是gh118和nau3966，遗传距离分别是0.075cm和0.043cm；与qfz-9-2紧密连锁的分子标记是gh112和nau1375，遗传距离分别是0.048cm和1.705cm；分子标记dpl490的前引物序列如seqidno.1所示，后引物序列如seqidno.2所示；分子标记gh118前引物序列如seqidno.3所示，后引物序列如seqidno.4所示；分子标记nau3966前引物序列如seqidno.5所示，后引物序列如seqidno.6所示；分子标记gh112前引物序列如seqidno.7所示，后引物序列如seqidno.8所示；分子标记nau1375前引物序列如seqidno.9所示，后引物序列如seqidno.10所示。亚洲棉短绒性状qtl的分子标记方法，以待鉴定亚洲棉的dna为模版，用分子标记dpl490、gh118、nau3966、gh112或nau1375的引物对进行pcr扩增，能分别扩增出约254bp、138bp、203bp、157bp、203bp的特异dna片段的植株为含有亚洲棉短绒性状qtl的植株。亚洲棉短绒性状qtl的分子标记在棉花育种上的应用。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明找到了与亚洲棉短绒性状qtl紧密连锁的5个标记。其中有4个标记遗传距离都小于1cm，能解释20-36％的表型变异。可用于光籽性状的分子标记辅助选择以及光籽基因精细定位和图位克隆，为棉花纤维起始研究、纤维品质改良以及棉花遗传育种提供理论依据。附图说明图1为引物nau1375对73个毛籽材料的扩增效果；图2为f2群体短绒性状qtl的定位结果。具体实施方式实施例1(1)以野生型毛籽971为父本，其突变体光籽972为母本进行杂交，获得f1代，自交产生f2代230株，构建作图群体。(2)用ctab法提取亲本，f1及f2群体单株幼苗dna。(3)用实验室现有的5680对引物对两亲本毛籽971和光籽972进行多态性筛选，由于两亲本遗传背景极其相似，属于近等基因系，所以他们之间的多态性引物及其难找，在5680对引物中仅得到44对扩增效果好的多态性引物。用这44对多态性引物对230个f2亲本中的73个毛籽dna进行多态性扩增，对扩增结果用8％的非变性聚丙烯酰胺凝胶进行电泳，分离及印染，具体方法都是常规的ssr实验方法，这里就不赘述了。将获得的分离群体的基因型数据利用joinmap4.0构建遗传图谱。连锁的最低lod值为2.5，作图采用kosambi函数，共得到7个连锁群，覆盖全基因组111.476cm。(4)利用qtl作图软件windowsqtlcartographer2.5，采用复合区间作图法(compositeintervalmapping，cim)进行qtl定位，并用mapchart进行遗传图谱以及qtl相关区段图形的绘制。获得了和毛籽相关的7个qtl。在这7个和毛籽相关的qtl中，有3个qtl和5个标记紧密连锁，它们分别是qfz-1-1位于染色体a01，与标记dpl490紧密连锁，其遗传距离是0.051cm。qfz-9-1,qfz-9-2都位于染色体a09上；与qfz-9-1紧密连锁的标记是gh118和nau3966，遗传距离分别是0.075cm和0.043cm；与qfz-9-2紧密连锁的标记是gh112和nau1375.遗传距离分别是0.048cm和1.705cm。它们的遗传距离都小于2cm，能解释较大范围的表型变异。上述结果说明本发明筛选的引物对：dpl490，gh118，nau3966，gh112和nau1375(见表一)可作为与短绒性状紧密连锁的分子标记，用于短绒性状的分子标记辅助选择以及棉花纤维改良的分子育种。以待鉴定亚洲棉的dna为模版，用分子标记dpl490、gh118、nau3966、gh112或nau1375的引物对进行pcr扩增，能分别扩增出约254bp、138bp、203bp、157bp、203bp的特异dna片段的植株为含有亚洲棉短绒性状qtl的植株。表一：5对和qtl紧密连锁的分子标记信息引物名称染色体位置前向引物后向引物dpl490a01agtatcgtcacttgtcaaagtccactcatgcatgcttatcacacatcgh118a09cggaagctagtgaaggaggtctttccttgttcgtggagtnau3966a09tttgatttcttgcccttttcttgaggagttggaatttggtgh112a09ggttgggtttccacaatagctgttgcaaccttggaaaccnau1375a09cttcattgctcttccacctcgatgggataatggcaacttc以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。sequencelisting<110>中国农业科学院棉花研究所<120>亚洲棉短绒性状qtl的分子标记及其应用<130>2017.7.30<160>10<170>patentinversion3.3<210>1<211>24<212>dna<213>人工序列<400>1agtatcgtcacttgtcaaagtcca24<210>2<211>23<212>dna<213>人工序列<400>2ctcatgcatgcttatcacacatc23<210>3<211>19<212>dna<213>人工序列<400>3cggaagctagtgaaggagg19<210>4<211>20<212>dna<213>人工序列<400>4tctttccttgttcgtggagt20<210>5<211>20<212>dna<213>人工序列<400>5tttgatttcttgcccttttc20<210>6<211>20<212>dna<213>人工序列<400>6ttgaggagttggaatttggt20<210>7<211>20<212>dna<213>人工序列<400>7ggttgggtttccacaatagc20<210>8<211>19<212>dna<213>人工序列<400>8tgttgcaaccttggaaacc19<210>9<211>20<212>dna<213>人工序列<400>9cttcattgctcttccacctc20<210>10<211>20<212>dna<213>人工序列<400>10gatgggataatggcaacttc20当前第1页12