本发明属于植物遗传育种,特别涉及一种筛选高愈伤诱导率油棕种质资源的snp分子标记及应用。
背景技术:
1、油棕是热带木本油料作物,有“世界油王”的美称。油棕常规育种主要采用杂交育种,育种周期长,成本高。基于组织培养开展基因编辑等生物育种技术研究是发展趋势之一。油棕组培苗具有一致性好,产量高等优势。然而,组织培养具有基因依赖性,有些基因型的单株很难或者不能诱导出愈伤组织,限制了组织培养技术在油棕生物育种中的应用。因此挖掘与油棕愈伤诱导率关联的位点,并开发分子标记,可为分子标记辅助选择奠定基础,提高选择效率,加快品种改良进程。
2、全基因组关联分析(genome-wide association studies,gwas)不需要构建作图群体,可以利用自然群体快速挖掘与性状关联的snp标记。单核苷酸多态性(singlenucleotide polymorphism,snp),主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的dna序列多态性。相比早期rapd、aflp、ssr等分子标记,snp分子标记具有在个体基因组上分布广泛、数量较多,易于基因分型、适于快速、规模化筛查等优势,并且可以转换成用pcr扩增的snp标记,用于分子标记辅助选择。然而目前还没有关于油棕愈伤诱导率关联snp分子标记的报道,无法利用分子标记筛选高愈伤诱导率的油棕种质资源,不利于油棕组织培养技术发展和无性系优良品种培育。
技术实现思路
1、鉴于现有技术的不足,本发明的目的是提供一种筛选高愈伤诱导率油棕种质资源的snp分子标记及应用,从而利用分子生物学手段实现对油棕种质资源的早期、快速鉴定。
2、本发明的技术方案如下:
3、本发明提供了一种与油棕愈伤诱导率关联的snp分子标记,所述snp分子标记为:在seq id no:1所示核苷酸序列的第501位存在a/g多态性。
4、当油棕样本在该位点的基因型为gg时,该油棕样本愈伤诱导率显著高于其他基因型。
5、本发明提供了一种基于所述snp分子标记的用于检测油棕愈伤诱导率的引物,包括核苷酸序列如seq id no:2所示的正向引物和核苷酸序列如seq id no:3所示的反向引物。
6、本发明提供了一种检测油棕愈伤诱导率的试剂盒,包括所述引物和检测试剂。
7、优选的,所述检测试剂包括扩增缓冲液和标准品;所述标准品为核苷酸序列如seqid no:1所示的dna分子。
8、本发明提供了所述snp分子标记、所述引物或所述试剂盒在检测或预测油棕愈伤诱导率或油棕育种中的应用。
9、优选的,当油棕材料的pcr扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳,如果在212bp处没有条带时,所述油棕愈伤诱导率较高;选择没有条带的油棕材料用于后续育种。
10、本发明提供了一种基于所述snp分子标记辅助选育高愈伤诱导率油棕品种的方法,包括以下步骤:
11、1)提取待选育材料的基因组dna;
12、2)以步骤1)中获得的基因组dna为模板,以所述引物进行pcr扩增,得到pcr扩增产物;
13、3)将步骤2)中所述pcr扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳,如果在212bp处没有条带材料,说明待选择材料的油棕具有较高愈伤诱导率的性状,作为育种材料用于后续育种。
14、优选的,步骤2)中所述pcr扩增的反应体系为:
15、2×m5 hiper plus taq hifi pcr mix 10μl
16、10μm正向引物0.5μl
17、10μm反向引物0.5μl
18、dna模板1μl
19、ddh2o 8μl。
20、优选的,步骤2)中所述pcr扩增的反应程序为95℃3min;94℃25s、53℃25s,72℃5s,32个循环;72℃5min。
21、本发明的有益效果:
22、本发明提供一个与油棕愈伤诱导率关联的snp分子标记,其位于seq id no:1所示的核苷酸序列上,自该序列5'端起第501位碱基为snp位点;该snp位点位于chr12染色体第12704856碱基处。基于gwas分析方法筛选获得所述snp分子标记与油棕愈伤诱导率显著相关(p<0.05),具有a/g多态性,并且经过实验验证,gg基因型(在212bp处没有条带)与油棕高愈伤诱导率极显著相关。
23、本发明提供的基于所述snp分子标记辅助选育高愈伤诱导率油棕种质资源的方法,以含有所述snp分子标记的核苷酸序列为模板设计引物对,以油棕基因组dna为模板进行pcr扩增,获得212bp长度的扩增产物,通过琼脂糖凝胶电泳,当在212bp处没有条带时,说明该材料具有高愈伤诱导率性状。本发明提供的方法有助于快速筛选高愈伤诱导率的油棕种质资源,提高组织培养成功率,缩短新品种培育周期,且不受取样条件限制、检测成本低、准确性高。
1.一种与油棕愈伤诱导率关联的snp分子标记,其特征在于,所述snp分子标记为:在seq id no:1所示核苷酸序列的第501位存在a/g多态性。
2.根据权利要求1所述的snp分子标记,其特征在于,当油棕样本的基因型为gg时,该油棕样本愈伤诱导率显著高于其他基因型。
3.用于检测油棕愈伤诱导率的引物,其特征在于,包括核苷酸序列如seq id no:2所示的正向引物和核苷酸序列如seq id no:3所示的反向引物。
4.一种检测油棕愈伤诱导率的试剂盒,其特征在于,包括权利要求2所述引物和检测试剂,所述检测试剂包括pcr扩增缓冲液和标准品;所述标准品为核苷酸序列如seq id no:1所示的dna分子。
5.权利要求1所述snp分子标记、权利要求2所述引物或权利要求3-4任一项所述试剂盒在检测或预测油棕愈伤诱导率中的应用。
6.权利要求1所述snp分子标记、权利要求2所述引物或权利要求3-4任一项所述试剂盒在油棕育种中的应用。
7.根据权利要求5所述应用,其特征在于,当油棕材料的pcr扩增产物在琼脂糖凝胶电泳时,在212bp处没有条带时,所述油棕愈伤诱导率较高。
8.根据权利要求6所述应用,其特征在于,当油棕材料的pcr扩增产物在琼脂糖凝胶电泳时,在212bp处没有条带时,所述油棕愈伤诱导率较高;选择没有条带的油棕材料用于后续育种。
9.一种基于权利要求1所述snp分子标记辅助选择高愈伤诱导率油棕种质资源的方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述方法,其特征在于,步骤2)中所述pcr扩增的反应体系为