[发明专利]甜瓜枯萎病抗性与全雌系分子标记辅助选择的引物及方法

说明书

技术领域

本发明涉及分子遗传学领域，具体涉及一种甜瓜枯萎病抗性与全雌系分子标记辅助选择的引物及方法。

背景技术

甜瓜(Cucumis melonL.)是我国重要的经济作物。目前，雄全同株作为商业栽培时的主要品种。在杂交制种时必须在蕾期将完全花花冠剥除，做去雄处理。在此期间套袋，授粉，标记，种子纯度鉴定等操作规程增大了劳动强度、制种成本高且种子纯度难以保证。薄皮甜瓜完全花的雄蕊相对厚皮甜瓜较小，纯度更加难以保证，而且薄皮甜瓜是我国甜瓜的主要栽培品种。

在传统的甜瓜制种过程中，要按照在花蕾期将完全花花冠剥除，去雄，套袋，授粉，标记等操作流程以保证种子纯度，而后还要对种子进行纯度鉴定确保万无一失。不仅劳动强度大，制种成本高，而且种子纯度难以保证。加之薄皮甜瓜作为我国甜瓜主要栽培品种，其完全花的雄蕊相对较小，使得去雄难度加大，种子纯度更加难以保证。与此同时，枯萎病的连年蔓延更是影响着甜瓜的品质与产量。

甜瓜植株花型共有7种性型分别为：雌雄异花同株、雄全同株、两性花株、雌全同株、三性花株、全雌系、全雄系。2005年Zalapa通过构建甜瓜遗传图谱确定了A、G和M(gy)3个基因控制甜瓜性别分化，并提出存在影响三性花株与雌全同株转化的微效基因，且能够产生该影响的微效基因受环境因素影响。2008年Boualem通过染色体步移方法，利用甜瓜遗传图谱上距离a基因25.2cM的RFLP标记，明确了控制甜瓜性别分化雄全同株基因a即为控制ACC合成酶基因ACS7，并成功克隆了该基因；Antoine Martin等(2009)报道了在甜瓜花芽分化第6阶段a、g基因表达量最高，利用雌雄异花同株和全雌系杂交，图位克隆得到了引起雄花向雌花过渡的基因位点，并鉴定出全雌系与一个基因家族的转座子插入有关，引起WIP1(G)基因启动子的甲基化。WIP1编码一个转录因子，阻止雌性器官发育。在全雌系中，WIP1基因的甲基化使WIP1基因表达沉默，形成雌花。另外，WIP1抑制直接导致了另一个基因活化，即ACS7基因，a基因编码一个乙烯合成酶基因ACS7，它阻止了雄性器官发育，形成单性的雌花。雄性器官是因为WIP1的抑制和一个无功能ACS7基因的出现而形成。WIP1和ACS7相互作用可以解释雄花、雌花和完全花的形成机理。

甜瓜枯萎病(Fusariumoxysperium)是一种世界性的甜瓜病害，在国外已有二三十年的历史。近年来，随着甜瓜面积的不断扩大，我国许多省市甜瓜枯萎病发生严重，且为害程度逐年加重。该病是典型的土传病害，从苗期到成株期均可发病，结瓜中期为发病高峰，常引起瓜秧枯萎死亡，对瓜的品质、产量影响很大。

在枯萎病的防治中，使用抗性品种是最有效的方法。尖孢镰刀菌甜瓜专化型的病原菌被Risser划分为4个生理小种，分别为race0、race1、race2和race1，2；3个抗病基因，分别为Fom-1、Fom-2和Fom-3，其中：Fom-1抗race0和2，感race1和race1，2；Fom-2抗race0和1，感race2和race1，2；Fom-3抗race0，1和2，感race1，2，且都是显性基因。Tarek等根据文库及Wang等得到与Fom-2紧密连锁的分子标记，通过图位克隆方法克隆了基因Fom-2，这是到目前为止，甜瓜中唯一克隆到的抗枯萎病基因。2011年杨加付等通过同源克隆方法从薄皮甜瓜白啄瓜中克隆到了枯萎病抗性基因Fom-2，推定编码1099个氨基酸，所推定的蛋白质序列经Blast分析与数据库中NBS-LRR类R基因具有较高的同源性。进一步序列分析FOM-2蛋白具有典型的R基因的NB-ARC及SCOP2个结构功能域。

发明内容

针对目前甜瓜在制种过程中存在的一系列问题，本发明提供了一种甜瓜枯萎病抗性与全雌系分子标记辅助选择的引物及方法，通过PCR的方法，达到在甜瓜植株早期便能完成对甜瓜全雌系及枯萎病抗性筛选的目的。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

1、一种甜瓜枯萎病抗性与全雌系分子标记辅助选择的引物，被确定为甜瓜枯萎病抗性与全雌系植株所需的分子标记同时含有三个，所述的三个分子标记需用四组引物对进行扩增：

(1)标记甜瓜性别基因A基因的引物对为：

A-as：如序列表Seq No.1所示，

A-s：如序列表Seq No.2所示；

(2)标记甜瓜性别基因G、g基因的两对引物对，其中标记G基因的引物对为：

G-as：如序列表Seq No.3所示，

G-s：如序列表Seq No.4所示；