[发明专利]石蒜微卫星分子标记

说明书

技术领域

本发明涉及分子标记技术，具体涉及一种石蒜微卫星分子遗传标记。

背景技术

微卫星DNA又称作短串连重复(Short Tandem Repeats，STRs)、简单重复序列(Simple Sequence Repeat，SSRs)、简单序列长度多态性(SSLP)。是指基因组中以1～6个核苷酸为单位串联组成的核苷酸序列。.根据重复单元的构成，微卫星DNA序列被分为3种类型：单一型，复合型(compound)和间断型(interrupted)。例如：

单一型：ATATATATATATATATATATATAT

复合型：ATATATCACACACACACACAC

间断型：ATATATCA ATATATCA ATATATA

微卫星DNA作为一种分子标记具有以下特点：广泛分布于真核生物的基因组中，据估计每6kb长度中就有1个微卫星位点；核心序列的重复次数在个体间呈高度变异性，多态性信息容量高：呈共显性，遵循盂德尔法则遗传；选择中性等等。

基于以上特点，微卫星DNA被广泛用于植物遗传图谱的构建、基因定位、品种鉴定和种质保存、数量性状基因的分析、辅助育种、构建指纹图谱、遗传多样性及物种进化与亲缘关系等方面的研究。

石蒜是石蒜科石蒜属为多年生的草本花卉植物。石蒜属植物不仅具有极高的观赏价值，还是一类重要的药用植物。石蒜属植物鳞茎有毒性，性甘温，《闽东本草》载“本品内服可清热、解毒、散结、消肿”。经研究，石蒜属鳞茎含有石蒜碱，石蒜胺碱、石蒜伦碱、加兰他敏、多花水仙碱、伪石蒜碱、类石蒜碱、二氢石蒜碱、雪花莲胺碱、石蒜酊、石蒜醇等十多种生物碱。

石蒜药理作用主要有如下几个方面：(1)作用于心血管系统；(2)作用于神经系统；(3)细胞毒作用；(4)抗癌抗肿瘤作用；(5)抗炎、抗菌抗病毒作用。我国天然药物研究人员从20世纪50年代开始石蒜科生物碱的研究和药物开发。1964年10月，新药氢溴酸加兰他敏通过临床鉴定，现已收入中国药典(二部)中。后来又研发出二氢加兰他敏，主要用于治疗小儿麻痹后遗症和外伤性截瘫等病症，其毒性比加兰他敏小，该药是我国具有创新性的胆碱酯酶抑制剂；1983年，抗肿瘤新药氧化石蒜碱(石蒜碱内铵盐)通过临床鉴定，用于多种肿瘤的治疗而毒副作用较低。石蒜中提出药物——加兰他敏的药效作用已获得了世界神经病学会的认可。2002年该药已获准在美国、加拿大上市，先前已在21个国家，含大多数的欧洲主要市场获得了批准和上市。石蒜鳞茎含有淀粉40％，可加工成浆糊和浆沙，或制成石蒜粉，用于建筑涂料；也可利用石蒜试制酒精，如果工艺成熟后运用到生产中，将在一定程度上减少对粮食的利用；提取的植物胶可代替阿拉伯胶；石蒜碱等毒性较大，将其提取制成高效杀虫、杀菌的低浓度生物农药，可用于防治农作物害虫，且不会产生环境污染。

石蒜的分子标记研究起步很晚，目前报道的只是RAPD分子标记，ISSR分子标记，微卫星标记尚未见报道。但RAPD分子标记稳定性，重复性差，ISSR分子标记通常为显性标记，不能区分纯和基因型和杂合基因型。

发明内容

本发明解决的技术问题：分离克隆石蒜的微卫星DNA分子标记，建立石蒜微卫星DNA技术体系并用这些分子标记研究石蒜遗传多样性保护，石蒜属植物种间和居群间的变异和进化关系以及进行石蒜品种鉴定。

实现上述发明的技术方案：包括石蒜微卫星(CT)_n富集文库的构建；含微卫星序列阳性克隆的筛选及测序，得到33个含有微卫星重复序列的克隆；筛选得到10个多态性高的微卫星分子标记Lyra-1、Lyra-2、Lyra-3、Lyra-4、Lyra-5、Lyra-6、Lyra-7、Lyra-8、Lyra-9、Lyra-10；Lyra-1为328个核苷酸，Lyra-2为469个核苷酸，Lyra-3为439个核苷酸，Lyra-4为538个核苷酸，Lyra-5为432个核苷酸，Lyra-6为422个核苷酸，Lyra-7为547个核苷酸，Lyra-8为400个核苷酸，Lyra-9为410个核苷酸，Lyra-10为416个核苷酸。

附图说明

图1：Lyra-1位点的特异性引物扩增21个石蒜的DNA的银染PAGE图

图2：Lyra-2位点的特异性引物扩增21个石蒜的DNA的银染PAGE图

图3：Lyra-3位点的特异性引物扩增21个石蒜的DNA的银染PAGE图

图4：Lyra-4位点的特异性引物扩增21个石蒜的DNA的银染PAGE图