[发明专利]与黄瓜抗种子采前发芽性状紧密连锁的SNP标记及应用

说明书

本发明涉及一种与黄瓜抗种子采前发芽性状紧密连锁的SNP标记及应用。所述SNP标记位于黄瓜基因组第4号染色体第20505510碱基位点，存在T/C多态性，利用一对引物即可对该位点及其上下游序列进行PCR扩增，通过基因分型可获得黄瓜种子采前发芽特性。本发明的SNP标记可应用于黄瓜种子采前发芽性状的鉴定，筛选黄瓜种子采前发芽抗性育种资源，构建分子标记辅助选择育种体系，定向转育抗性基因，创新、创制黄瓜抗种子采前发芽种质资源，加速黄瓜育种进程。

技术领域

本发明涉及黄瓜分子遗传领域，具体涉及一种与黄瓜抗种子采前发芽性状紧密连锁的SNP标记及其应用。

背景技术

黄瓜(Cucumis sativus L.)是重要的蔬菜作物之一，我国是世界上黄瓜种植面积最大的国家，优质的黄瓜种子是我国黄瓜生产栽培的重要保证。植物种子在发育完成后，不经过或经过极为短暂的休眠期即在母体植株上萌动发芽的现象被称为采前发芽(Pre-harvest Sprouting)，在大田作物中一般被称为穗发芽。黄瓜也存在采前发芽的现象。一般情况下，黄瓜种子采收是在果实充分成熟时进行，对于易发生采前发芽的黄瓜种子可能已经在瓜腔内萌动发芽。发生采前发芽的黄瓜种子，籽粒中储存的营养物质被水解消耗，种子千粒重下降。采收后种子发芽率严重降低、出苗不齐、根尖生长点坏死、幼苗畸形，种用价值严重降低。许多优质黄瓜新品种，因为采前发芽的问题，致使繁种质量不合格，严重限制黄瓜新品种的推广与应用。

黄瓜种子采前发芽会同时受到外界环境条件和内部因素的影响，但起决定作用的是内因，即遗传基因。该性状存在突出的基因型差异，适宜条件下，黄瓜种子在授粉后第25天左右发育完全，但尚不具备发芽能力；在授粉后40天左右种子成熟。易发芽黄瓜材料，在授粉后第34天左右，种子开始在瓜腔内萌动发芽；而不易采前发芽的黄瓜种子即使在适宜的环境中也不会发生采前发芽。国内外关于大田作物种子采前发芽有着较深入的研究报道，然而黄瓜种子采前发芽性状的深入研究仍未见报道。

分子标记辅助选择育种技术(Marker-assisted selection,MAS)的发展，为动植物育种带来了一场新的革命。利用与目标性状基因紧密连锁的分子标记，在幼苗期即可对目的基因进行间接选择，不受环境、调查部位、发育时期、接种方法和显隐性的限制，克服了传统选种的局限性，提高了选择的准确性和效率，加速育种进程。单核苷酸多态性(SingleNucleotide Polymorphisms,SNP)具有数量多，分布广，适于快速、规模化筛查，等位基因频率容易估计，易于基因分型等优点，在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性，包括转换(transition)、颠换(transversion)、缺失(deletion)和插入(insertion)。利用全基因组的SNP关联分析方法和候选基因的SNP方差分析的方法，可以找到与表型相关的SNP变异。

开发黄瓜抗种子采前发芽性状紧密连锁的分子标记，可应用于黄瓜抗采前发芽育种新材料筛选及抗性基因的定向转育，选育抗采前发芽新品种，提高黄瓜繁种质量，促进我国黄瓜产业发展。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种与黄瓜抗种子采前发芽性状紧密连锁的SNP标记及其应用，该标记可为后续黄瓜种子采前发芽性状抗性基因的克隆与功能研究奠定基础，也可用于黄瓜抗采前发芽育种新材料的筛选及抗性基因的定向转育，加快遗传育种效率，提高种子质量。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

与黄瓜抗种子采前发芽性状紧密连锁的SNP标记，位点为黄瓜参考基因组“Chinese Long”v2版第4号染色体第20505510碱基位点，命名为RPHS-1。RPHS-1位点所在的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，其中SEQ ID NO.1序列中第88碱基存在T/C多态性，TT基因型为黄瓜抗种子采前发芽，TC及CC基因型易发生采前发芽。