[发明专利]油菜每角粒数主效QTL位点紧密连锁的分子标记及其应用

说明书

本发明公开了一种与油菜每角粒数主效基因位点紧密连锁分子标记及应用，其紧密连锁标记可用于油菜分子标记辅助选择育种以及该主效QTL的图位克隆。本发明针对利用杂种F₁和亲本连续回交多代，结合分子标记辅助选择的方法构建近等基因系，挑选背景回复率高的杂合单株自交获得QTL‑NIL分离群体。然后逐步加密目标区间的分子标记，并通过分析其基因型寻找交换单株，最终将目标区间缩小到物理距离仅有88Kb，逐步加密分子标记对其进行基因型分析寻找交换单株，获得了分子标记BrSF46‑28和BrSF46‑78。用这两个紧密连锁的分子标记进一步对扩大的NIL群体进行基因分型，发现不同等位基因之间每角粒数有显著差异，因此本发明可应用于油菜分子标记辅助选择育种，提高选择效率，加快育种进程。

技术领域

本发明属于油菜分子育种技术领域，具体涉及一种油菜每角粒数主效QTL位点紧密连锁的分子标记及其应用。

背景技术

油菜是世界上重要的油料作物之一，也是产油效率最高的油料作物之一。我国是世界油料作物消费大国，但其供给长期处于短缺状态(王汉中，2010)，2013年我国植物油进口比重高达64.7％(王汉中和殷艳，2014)。面对国产总量严重不足，对外的依存度越来越高的情况，因此大力发展油菜产业、提高油菜单产是解决我国食用植物油消费当务之急。在相同种植密度下，油菜单产取决于单株产量，而单株产量是由单株角果数、每角粒数和千粒重三个因子构成。每角粒数与产量的相关性(-0.0169-0.6692)(田志宏等，2003)较高，且在油菜种质资源中变异范围很大(约每角5粒到35粒)(Chen et al.，2013)，因此通过改良每角粒数来提高油菜单产是可行的。

虽然传统育种方法曾经为生产提供了许多优良油菜品种，但由于育种周期长、选择效率低，已经无法完全满足当前油菜生产的需要。随着分子生物学和分子遗传学的发展，育种家们对性状的选择正在逐渐实现由表型选择向基因型选择的过渡。分子标记辅助育种是将分子遗传学与传统的表型选择有效结合的一种新的育种手段，其基本原理是在油菜育种过程中直接利用与目标性状基因紧密连锁和共分离的分子标记对选择个体进行目标区域以及全基因组筛选，以达到提高目标性状选择效率、缩短育种年限的目的。分子标记辅助选择育种技术的关键是鉴定与重要农艺性状紧密连锁的DNA分子标记。近年来，美国等发达国家都投入巨资开展这方面的研究工作。伴随着水稻、玉米、小麦等重要作物农艺性状分子标记的开发，利用筛选到的分子标记进行辅助选择育种已渐趋成熟，目标性状也从简单的单基因质量性状扩展到复杂的多基因数量性状。随着基因组学和测序技术的高速发展，油菜分子标记研究日渐受到关注，研究的领域涉及种质遗传多样性分析、遗传图谱的构建、基因标记和定位、品种纯度鉴定、配合力预测、标记辅助选择等多方面，并取得了重要进展。但与发达国家相比，我国油菜分子育种研究还有较大差距，主要体现在：不能有效地发掘和利用种质资源中的有利基因，缺乏有自主知识产权及育种价值的基因和标记等。