[发明专利]一种萝卜细胞质雄性不育基因分子标记引物及其应用

说明书

本发明公开了一种萝卜细胞质雄性不育基因分子标记引物，该引物可以特异识别萝卜细胞质雄性不育基因orf138，用于分子辅助选择育种，进行萝卜细胞质雄性不育基因orf138的基因分型。利用上述分子标记引物扩增待测萝卜总DNA，对所得的扩增片段进行琼脂糖凝胶电泳检测，当出现212bp大小的电泳条带时，判定待测萝卜中含有细胞质雄性不育基因orf138，表明其雄性不育表型由orf138基因导致。若未出现电泳条带，判定待测萝卜中不含细胞质雄性基因orf138。利用该分子标记引物，可快速鉴定萝卜细胞质雄性不育类型，且准确率高，特异性强，方便快捷。

技术领域

本发明属于农业生物技术领域，具体涉及一种萝卜细胞质雄性不育基因分子标记引物及其应用。

背景技术

植物细胞质雄性不育(Cytoplasmic Male Sterility，CMS)是一种广泛存在于高等植物中的母性遗传性状，表现为植株仅仅不能产生正常的花粉。细胞质雄性不育不仅为研究核质互作提供了良好材料，同时也是植物杂交优势利用的重要基础，因此，植物细胞质雄性不育的研究一直受到分子遗传学、细胞生物学、进化生物学及育种学等多个领域的广泛关注。目前已经在玉米、水稻和小麦等作物中研究报道了大量有关细胞质雄性不育机理的研究，有关萝卜、油菜和白菜等十字花科作物的雄性不育机理也有了一定的研究进展。自从Ogura细胞质雄性不育发现以来，国内外学者对萝卜雄性不育分子机理进行了多方面的研究，萝卜细胞质雄性不育类型多种多样，不同类型的细胞质雄性不育其不育基因也不尽相同。Ogura型萝卜细胞质雄性不育研究最为深入，研究表明萝卜Ogura细胞质雄性不育相关的不育基因为orf138，并获得orf138的DNA序列。

分子标记辅助育种是分子育种中的一种，其基本原理是利用分子生物学手段对目的基因或与目的基因紧密连锁的分子标记的基因型进行分子选择，筛选目的基因个体，从而提高育种效率，其优点是特异性强，简捷高效。传统萝卜细胞质雄性不育选育主要通过表型观察进行选育，其缺点是周期长，任务量大，速度慢。为加快萝卜细胞质雄性不育育种效率，利用分子生物学技术，进行分子标记辅助育种十分迫切。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种萝卜细胞质雄性不育基因orf138分子标记引物。通过检测萝卜细胞质雄性不育基因特异的分子标记，可以快速鉴定萝卜细胞质雄性不育类型，为开展萝卜细胞不育分子标记辅助育种奠定基础。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：根据不育基因orf138的序列特征，设计了用于检测萝卜细胞质雄性不育基因的分子标记引物，所述分子标记引物的上游引物具有如SEQ ID NO：1所述的核苷酸序列，为5’-GTATGGGTGGCTAGGTGTCA-3’，下游引物具有如SEQID NO：2所示的核苷酸序列，为5’-TCGGTCCATTTTCCACCTCT-3’。

进一步地，使用所述的分子标记引物对待测萝卜总DNA进行PCR扩增，对扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳，根据电泳条带判定待测萝卜是否含有细胞质雄性不育基因orf138，若出现一条212bp的特异片段，则表明待测萝卜中含有orf138基因，若未出现条带则表明不含orf138基因。

上述特异片段的核苷酸序列如SEQ ID NO：3所示，为：

GTATGGGTGGCTAGGTGTCAAAATTACAATAAAATCAAATGTACCTAACGATGAAGTGACGAAAAAAGTCTCACCTATCATTAAAGGGGAAATAGAGGGGAAAGAGGAAAAAAAAGAGGGGAAAGGGGAAATAGAGGGGAAAGAGGAAAAAAAAGAGGGGAAAGGGGAAATAGAGGGGAAAGAGGAAAAAAAAGAGGTGGAAAATGGACCGA。

进一步地，所述PCR扩增的反应体系为25μl，具体为DNA模板40ng，2×Taq-mix12.5μl，上游引物0.2μM，下游引物0.2μM。