[发明专利]苗期鉴别辣椒雄性不育两用系中单株育性的分子标记方法

说明书

本发明公开了一种苗期鉴别辣椒雄性不育两用系中单株育性的分子标记方法，该方法首先人工设计合成一对特异核苷酸序列作为引物，以该引物对辣椒雄性不育两用系各单株基因组DNA进行PCR扩增，并对扩增产物以0.8％的琼脂糖凝胶进行电泳，若电泳结果中出现特异条带，则表示该泳道中的扩增产物来自雄蕊可育植株；若电泳结果中没有出现特异条带，则表示该泳道中的扩增产物来自雄性不育植株。其步骤简单快速、稳定可靠，鉴别结果与田间花器官育性鉴定结果准确一致、重复性好，特别适用于辣椒细胞核雄性不育分子标记辅助育种，能够很好地提高选择效率，加速育种进程，进而提高辣椒杂种一代种子产量，降低种子生产成本。

技术领域

本发明属于辣椒育种领域，涉及一种植物分子标记方法，尤其涉及一种苗期鉴别辣椒雄性不育两用系中单株育性的分子标记辅助育种的方法。

背景技术

辣椒(Capsicum annuum L.)是常异花授粉蔬菜作物，在生长势、抗病性、适应性及种子活力等方面都表现出较强的杂种优势，辣椒杂种一代比常规品种增产可达40％～60％。杂交种子在生产上虽然增产潜力很大，但其制种时必须人工去雄，费工费时，难以保证种子纯度，成本较高。辣椒雄性不育性状的利用，解决了杂种优势制种需人工去雄这一难题，降低了生产成本，成为杂交种选育的有效途径。

辣椒雄性不育可划分为三种类型：细胞核雄性不育、质核互作雄性不育和功能型雄性不育。辣椒细胞核雄性不育由隐性单基因决定，用显性杂合型可育株做父本与雄性不育植株进行兄妹交，后代可以保持雄性不育性状。细胞核雄性不育遗传简单稳定，转育方便，在育种实践中可以选育获得雄性不育两用系或AB系。然而辣椒雄性不育两用系在生产上的应用仍然受到很多不利因素的限制。首先，雄性不育两用系中不育株与可育株各占50％，因此用两用系制种时，母本的播种量、播种面积、定植面积和定植株数等均比人工去雄制种增加1倍。其次，为了保证辣椒杂种一代的种子纯度，必须在初花期对雄性不育两用系母本逐株进行育性鉴定和筛选，人工拔除50％可育植株，筛选后的不育株在田间会产生疏密不均的现象。再者，此时辣椒母本补苗困难，会造成花期不遇从而影响杂种一代种子产量。还有可能因鉴别疏忽晚拔，甚至漏拔雄性不育两用系母本中的可育株，产出大量假杂种，降低杂种一代的纯度。因此利用雄性不育两用系制种时，不但会增加劳动强度，提高人力成本，还会降低杂种一代种子纯度，已成为辣椒大面积利用雄性不育两用系制种的重要限制因子。

开展辣椒生物技术的研究，使之与常规育种技术更加紧密地结合。辣椒雄性不育两用系在制种过程中母本播种量大，花期人工鉴别及拔除可育株效率低，杂交种产量较低，如果能找到与育性基因紧密连锁的分子标记，必将有助于雄性不育两用系在大面积开展辣椒杂种一代的制种中的应用。近年来发展起来的DNA分子标记具有量大、中性、可在任何时期分析、不受植株生长发育环境条件的影响等优点，为利用分子标记辅助技术高效、稳定地鉴别并筛选辣椒雄性不育两用系中的不育单株提供了可能。

以下是相关的参考文献：

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Kim S,Park M,Yeom SI,KimYM,et al.Genome sequence of the hot pepperprovides insights into the evolution of pungency in Capsicum species[J].NatGenet.2014,46(3):270-8。

发明内容