一种分子标记辅助选育抗白粉病瓠瓜品种的方法

本发明属于分子遗传育种，涉及一种分子标记辅助选育抗白粉病瓠瓜品种的方法。

背景技术：

1、瓠瓜[lagenaria siceraria(molina)standl.](2n＝2x＝22)别称蒲瓜、扁蒲、瓠子、匏仔，属于葫芦科(cucurbitaceae)南瓜族(trib.cucurbiteae)葫芦亚族(subtrib.cucumerinae)葫芦属(lagenaria ser.)。瓠瓜性平、味甘淡，具有清热解暑、止渴除肿、通淋散结、消痰积、解毒素的功效；它的嫩果既可做汤又可炒食，质地细嫩、味清淡；此外瓠瓜富含水分、热量极，含有丰富的蛋白质和钾、钙、磷等矿物质以及维生素c、膳食纤维，有助于增强机体免疫功能(heiser,1985)。目前瓠瓜作为葫芦科重要的特色蔬菜作物，在我国南方广泛种植，常年栽培面积200余万亩，产值200多亿元，主要分布在长江以南地区，如浙江、安徽、湖北、福建、广东和广西等(李艳伟等，2020)。

2、白粉病(powdery mildew，pm)是瓠瓜生产上最主要的病害之一，由白粉菌podosphaera xanthii(sph1aerotheca fuliginea)引起，植株叶片在感病后出现一层白色粉状物，粉末斑点随着病情加重逐渐扩大且变密集，进而产生大量无性胞子，使病症蔓延到其他位置，造成植株干枯死亡，严重影响瓠瓜的产量和品质，每年造成瓠瓜经济损失高达50亿元。目前生产上常采用化学药剂来防治白粉病，但存在农药残留、环境污染、产生抗药性等问题，极易引起农产品安全等问题。选育抗病品种是防治白粉病最经济、安全和有效的途径，但目前瓠瓜白粉病抗性基因研究尚处于起步阶段，急需挖掘瓠瓜白粉病关键抗性基因/qtl，开发利用相关分子标记加快瓠瓜抗白粉病品种的选育进程。

3、在抗白粉病遗传研究方面，瓜类白粉病抗性大致可分为两类，即由单个或少数基因控制的质量抗性和由多基因控制的数量抗性，不同抗性材料的抗性基因在遗传位点、遗传机制和抗病机理等方面都有所差异(崔浩楠等，2018；peng et al.,2019；chen et al.,2020；mccreight et al.,2002)。依托于传统的育种模式不仅耗时耗力，还容易出现误差。随着测序技术的快速发展，高通量测序等技术与基因定位方法相结合，极大地加快了分子育种的进程。dna分子标记辅助育种技术目前已在多个作物的抗病育种中发挥重要作用，通过目标基因/qtl与分子标记的紧密连锁来选择带有抗病片段的单株。竞争性等位基因特异性pcr分型法(competitive allele-specific pcr，kasp)是近年来快速兴起的测序技术，可以实现snp分型的自动化和高通量化，相较于传统育种方法，该方法省时省力且不受季节环境影响，拥有更高的准确性和更快的选择速度。找到具体的snp位点可精准选育抗白粉病的瓠瓜品种是亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种与选育抗白粉病瓠瓜品种相关的kasp分子标记，还提供包括该kasp分子标记的试剂盒，以及选育方法。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、1、与选育抗白粉病瓠瓜品种相关的snp分子标记，所述snp分子标记包含seq idno.7和/或seq id no.8所示的序列。

4、进一步，所述snp标记为seq id no.7和seq id no.8所示的序列。

5、2、鉴定与选育抗白粉病瓠瓜品种相关的snp分子标记的kasp引物，所述kasp引物包括05_4081459引物和/或05_4567231引物；所述05_4081459引物的核苷酸序列如seqidno.1-seq id no.3所示；所述05_4567231引物的核苷酸序列如seq id no.4-seq idno.6所示。

6、3、一种选育抗白粉病瓠瓜品种的试剂盒，所述试剂盒包含扩增权利要求1所述snp分子标记的引物。

7、4、鉴定与选育抗白粉病瓠瓜品种相关的snp分子标记的kasp引物或选育抗白粉病瓠瓜品种的试剂盒在选育抗白粉病瓠瓜品种中的应用。

8、5、利用上述的kasp引物选育抗白粉病瓠瓜品种的方法，所述方法具体包括以下步骤：

9、s1、提取瓠瓜植株样本基因组dna；

10、s2、以瓠瓜植株样本基因组dna为模板，利用05_4081459引物或05_4567231引物

11、分别进行kasp反应检测；

12、05_4081459primer_allelefam：

13、5’-gaaggtgaccaagttcatgctcgcttcttcttcaatcataaaagc-3’；

14、05_4081459primer_allelehex：

15、5’-gaaggtcggagtcaacggattcgcttcttcttcaatcataaaagg-3’；

16、05_4081459primer_common：

17、5’-gacactgtgaggggccgttgtt-3’；

18、05_4567231primer_allelefam：

19、5’-gaaggtgaccaagttcatgctcagacgccttcctacttttttttc-3’；

20、05_4567231primer_allelehex：

21、5’-gaaggtcggagtcaacggattcagacgccttcctacttttttttt-3’；

22、05_4567231primer_common：

23、5’-ttcaaagaaggaaatcaaagag-3’。

24、s3、读取kasp反应检测的荧光信号，若瓠瓜植株样本基因组dna显示05_4081459和05_4567231两个标记的primer_allele fam所带荧光基团信号，则即可判断该样本携带抗白粉病基因型；若瓠瓜植株样本基因组dna显示05_4081459和05_4567231两个标记的primer_allele hex所带荧光基团信号，则即可判断该样本携带感白粉病基因型。

25、进一步所述的选育抗白粉病瓠瓜品种的方法，kasp反应检测还包括2x kaspmaster mix试剂。

26、进一步所述的选育抗白粉病瓠瓜品种的方法，kasp反应检测的pcr体系为：dna0.8μl，2x kasp master mix和引物混合物共0.8μl。

27、进一步，每100μl引物混合物中primer_allelefam、primer_allelehex各12μl，common引物30μl，加水46μl。

28、根据权利要求6所述的选育抗白粉病瓠瓜品种的方法，kasp反应检测的pcr反应程序为94℃预变性15分钟，94℃变性20秒，61～55℃复性/延伸60秒，循环10次；再94℃变性20秒，55℃复性/延伸60秒，循环26次，4℃保存。

29、以上任一所述瓠瓜可为但不限于实施例部分表1中所示的亲本材料“j083”、“hzcg”的后代群体。

30、本发明的有益效果在于：本发明对瓠瓜抗白粉病基因进行snp基因型分析，开发了一个瓠瓜抗白粉病品种主效qtl，该qtl的侧翼标记为05_4081459和05_4567231，物理距离486kb范围内存在一个最高lod值11.5363的主效qtl，该qtl即为与瓠瓜抗白粉病基因紧密连锁snp标记之一，可解释30.8204％的表型变异，该标记与瓠瓜抗白粉病紧密连锁，进一步开发成kasp分子标记引物，鉴定准确且快速，辅助筛选瓠瓜杂交后代抗白粉病表型具有优异的应用前景。利用该kasp分子标记可在植株早期阶段就可以鉴定，大量样品可一次性进行检测，检测效率高，同时提高育种效率，具有广阔的应用前景。