葡萄果实无核主效QTL位点的SSR分子标记的制作方法

文档序号:13861940阅读:393来源:国知局

本发明属于葡萄分子育种领域,具体提供了一种葡萄果实无核主效qtl位点的ssr分子标记。



背景技术:

葡萄(vitisviniferal.)属于葡萄科葡萄属浆果,它是我国第二大栽培果树,可以广泛地应用于酿酒、鲜食、制汁、制干。其中,无核葡萄占据首要地位。无核葡萄果汁丰富,含糖量高,食用方便,品质优良,深受广大消费者喜爱。在发达国家,有超过50%消费的鲜食和制干葡萄是无核葡萄。在我国,新疆是葡萄主产区,且大部分是无核葡萄品种。因此,无核葡萄育种成为葡萄育种的主要目标之一。

在无核葡萄品种选育上,主要途径是常规杂交育种,通常使用有核品种作母本,无核品种作父本的组合。但是,常规的杂交育种周期长,后代选育率低,大大阻碍了无核葡萄育种的进程。近几年,分子标记的不断发展,给无核葡萄选育提供了便利。利用分子标记对杂种后代进行早期的无核性状鉴定,极大地加速了无核葡萄的育种进程。

目前利用分子标记辅助育种进行葡萄无核性状的研究已有报道,其中ssr标记vmc7f2被广泛研究。j.a.cabezas等人在‘赤霞珠’ב秋无核’的118株杂交子代中定位到了与葡萄无核性状相关联的qtl位点sdi,与该位点紧密连锁的分子标记vmc7f2在198bp等位点上能对后代的无核性状进行有效的分离,其对表型的解释率为50%。但是,在研究的‘红地球’与‘森田尼无核’群体中,用vmc7f2标记的引物对扩增两亲本的基因组dna,结果显示,两亲本的扩增产物间几乎无差别。



技术实现要素:

本发明的目的是筛选葡萄果实无核主效qtl位点的ssr分子标记,提供葡萄果实无核主效qtl位点的ssr分子标记的引物对,利用该引物对检测葡萄果实无核性状。

为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:

本发明提供一种葡萄果实无核主效qtl位点的ssr分子标记vvsd10,其核苷酸序列如seqidno.1所示。

上述葡萄果实无核主效qtl位点是以母本‘红地球’与父本‘森田尼无核’构建的遗传连锁图谱为基础,结合父母本及其f1代群体果实的有无核表型定位得出的,该位点位于第18连锁群上,贡献率为77.9%。

本发明还提供一种葡萄果实无核主效qtl位点的ssr分子标记vvsd10的引物对,其正向引物序列如seqidno.2所示,即:5'-agagctcatttggattaagagcgagtaattatattgt-3';其反向引物序列如seqidno.3所示,即5'-ggaaaaatccatcgctaacaaagtattaattctcttca-3'。

本发明还提供了一种检测葡萄果实无核性状的方法,包括以下步骤:用上述引物对扩增待检测葡萄样本和有核、无核对照样本的全基因组dna,利用hrm技术分析扩增产物,若扩增产物的熔解曲线与无核对照样本颜色一致,则代表待检测葡萄样本果实无核。

上述方法中,hrm技术的pcr反应体系为15µl:1.6µl浓度为3µmol/l的mgcl2,7.5µl的2×hrmmastermix,浓度为10µm的正反向引物各1µl,10ng模板dna,加无菌蒸馏水至15µl。

上述方法中,hrm技术的pcr反应条件为:95℃预变性3min;95℃变性10s,62℃复性15s,72℃延伸10s,共48个循环,升温和降温过程中温度变化率分别为4.4℃/s和2.2℃/s。

上述方法中,hrm技术的分析过程为:95℃变性1min,40℃杂交1min,65~95℃读取熔解曲线,温度变化率为1℃/s。

相比现有技术,本发明的有益效果在于:

1.本发明确定了葡萄果实无核性状的主效qtl位点,该位点贡献率为77.9%,基于该位点筛选到了连锁的ssr分子标记。

2.本发明筛选的葡萄无核主效qtl位点的ssr分子标记vvsd10,可用于母本‘红地球’与父本‘森田尼无核’f1代群体无核性状的检测,检测正确率达56.44%。

附图说明

图1为分子标记vmc7f2的引物对在母本‘红地球’中的扩增产物的毛细管电泳图;横轴代表片段大小(bp),纵轴代表峰的高度(cm);

图2为分子标记vmc7f2的引物对在父本‘森田尼无核’中的扩增产物的毛细管电泳图;横轴代表片段大小(bp),纵轴代表峰的高度(cm);

图3为分子标记vvsd10的引物对在母本‘红地球’中的扩增产物的毛细管电泳图;横轴代表片段大小(bp),纵轴代表峰的高度(cm);

图4为分子标记vvsd10的引物对在父本‘森田尼无核’中的扩增产物的毛细管电泳图;横轴代表片段大小(bp),纵轴代表峰的高度(cm);

图5为分子标记vvsd10的引物对在母本‘红地球’与父本‘森田尼无核’f1代群体中的扩增产物的高分辨率熔解曲线图;横轴代表熔解曲线温度,纵轴代表相对荧光强度;a区为母本‘红地球’及与其熔解曲线颜色一致的子代样本,b区为父本‘森田尼无核’及与其熔解曲线颜色一致的子代样本。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明,但不用来限定本发明的保护范围。若未特别指明,实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1葡萄果实无核主效qtl位点的ssr分子标记的获得

(1)将母本‘红地球’与父本‘森田尼无核’进行杂交,获得131株f1代群体;

(2)对两个亲本及131株f1代群体进行rad-seq测序(限制性酶切位点关联dna测序);首先提取两个亲本和131株f1代群体每个个体的基因组dna,质量检测后进行酶切,电泳回收所需长度的dna片段,加上接头进行cluster制备,上机测序;然后运用soap比对软件将测序序列比对到参考基因组序列上(ncbi-gcf-000003745.3-12x);根据soap比对结果,运用samtools软件生成casfs软件所需的pileup和glf文件,利用casfs软件鉴定群体中每个位点的情况,过滤获得亲本之间的有效snp集;由于snp数量多,采用窗口滑动的方法,选择以每15个snp为一个窗口,每次滑动一个snp,确定每个窗口的基因型以及每个个体的交换位点,得到每个个体的基因型并生成bin图;对生成的bin图采用拟测交的方式,利用joinmap软件进行连锁分析,构建‘红地球’与‘森田尼无核’遗传连锁图谱;

(3)在果实成熟期,统计母本‘红地球’与父本‘森田尼无核’的131个f1代群体果实的有无核情况;

(4)将f1代群体的有无核情况与步骤(2)中构建的遗传连锁图谱进行遗传连锁和qtl分析,在遗传连锁图谱的第18连锁群上检测到果实无核性状的qtl位点,该位点的定位区间在26835846~26960426,位于葡萄基因组18号染色体上,在定位区间内表型与基因型有很好的共分离;该qtl位点lod值为26.3,贡献率为77.9%,是主效qtl;

(5)根据步骤(4)中所得到的qtl位点的定位区间,用perl语言找到了符合ssr序列特征的35个ssr分子标记,利用primerpremier5.0软件设计35个ssr分子标记的引物对,通过hrm(高分辨率熔解曲线分析)技术筛选到了在亲本之间存在差异的一对引物对,将其在父本中的扩增产物命名为vvsd10,并将其作为鉴定葡萄果实无核性状的标记。

hrm技术包括pcr扩增和hrm分析过程,hrm技术的pcr反应体系为15µl:1.6µl浓度为3µmol/lmgcl2,7.5µl的2×hrmmastermix,浓度为10µm的正反向引物各1µl,10ng模板dna,加无菌蒸馏水至15µl;pcr反应条件为:95℃预变性3min,95℃变性10s,62℃复性15s,72℃延伸10s,共48个循环;升温和降温过程中温度变化率分别为4.4℃/s和2.2℃/s;hrm分析过程为:95℃变性1min,40℃杂交1min,65~95℃读取熔解曲线,温度变化率为1℃/s。

实施例2葡萄果实无核性状的早期检测

苗期提取‘母本‘红地球’、父本‘森田尼无核’及两亲本杂交f1代群体的全基因组dna作为模板,以分子标记vvsd10的引物对作为扩增引物,利用hrm(高分辨率熔解曲线分析)技术进行检测分析;以母本‘红地球’与父本‘森田尼无核’的熔解曲线作对照,若子代的熔解曲线与母本的熔解曲线颜色一致,则预测子代样本果实有核,若子代的熔解曲线与父本的颜色一致,则预测子代样本果实无核;结果显示,在131个f1代群体中,有101个子代个体的熔解曲线颜色与父本一致,存在分子标记vvsd10。

果实成熟期,对f1代群体的果实表型进行检测,结果显示,上述101个检测到分子标记vvsd10的个体中,有57个果实无核,有44个果实有核,分子标记vvsd10检测果实无核性状正确率为56.44%。

上述分子标记vvsd10的正向引物序列为5'-agagctcatttggattaagagcgagtaattatattgt-3',反向引物序列为5'-ggaaaaatccatcgctaacaaagtattaattctcttca-3'。

sequencelisting

<110>中国农业科学院郑州果树研究所

<120>葡萄果实无核主效qtl位点的ssr分子标记

<130>无

<160>3

<170>patentinversion3.5

<210>1

<211>111

<212>dna

<213>人工序列

<400>1

ggaaaaatccatcgctaacaaagtattaattctcttcaacaaatggtttgttccgtgtgt60

gtatatatatatatacaatataattactcgctcttaatccaaatgagctct111

<210>2

<211>37

<212>dna

<213>人工序列

<400>2

agagctcatttggattaagagcgagtaattatattgt37

<210>3

<211>38

<212>dna

<213>人工序列

<400>3

ggaaaaatccatcgctaacaaagtattaattctcttca38

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