[发明专利]甜瓜抗落蒂基因CmAL3紧密连锁的分子标记SNP-392及其应用

说明书

甜瓜抗落蒂基因CmAL3紧密连锁的分子标记SNP‑392及其应用，属于植物分子遗传育种研究领域。所述分子标记SNP‑392的引物序列为：SNP‑392F：TGCATAATACTCATTCAACGCA，SNP‑392R：TTGATGCTTACTTTGGTGATGC。通过利用本发明提供的特异性引物对采用PCR方法检测待测甜瓜的基因组DNA，扩增CAPs分子标记SNP‑392，限制性内切酶AluI酶切后，甜瓜含有抗落蒂CmAL3基因在266bp产生扩增产物，而不含有抗落蒂基因CmAL3扩增条带经限制性内切酶Alu I酶切后，在244bp产生酶切产物，通过此分子标记可以准确对甜瓜进行抗落蒂基因CmAL3的筛选，用于筛选植株，大大提升了甜瓜的育种效率。

技术领域

本发明属于植物分子遗传育种研究领域，具体涉及甜瓜抗落蒂基因CmAL3紧密连锁的分子标记SNP-392及其应用。

背景技术

甜瓜(Cucumis melo.L)为世界栽培的重要经济作物，具有经济价值高、营养丰富等特点，在我国种植范围较广。近年来，甜瓜产业在部分地区已成为农民脱贫增收的支柱性产业，在乡村振兴中发挥着重要作用。虽然我国甜瓜产业取得了显著发展，但采收前的果实脱落(落蒂)现象仍会严重影响甜瓜产量，造成瓜农经济损失。落蒂为果实成熟的重要性状之一，受环境等多种因素的影响，在生产过程中较难通过表型鉴定其发生机制；从农业生产角度出发，果实脱落对于产量具有重大的影响，集中收获期之前脱落，易造成产量、品质的下降，因此控制甜瓜果实落蒂有利于机械化采收，减少人力物力的投入，降低生产成本。随着劳动力缺口逐渐增大，甜瓜采收的机械化与规模化生产势在必行，而明确调控落蒂性状的基础研究和控制机理成为选育抗落蒂甜瓜品种的关键问题。因此，克隆甜瓜抗落蒂基因CmAL3并明确其调控分子机制，为培育甜瓜抗落蒂品种提供理论支持具有重要意义。

多年来甜瓜落蒂性状研究一直围绕着乙烯含量相关位点挖掘分析。Pe′rin etal.(2002)利用F₂分离群体对甜瓜果实落蒂性状及乙烯释放含量QTL开展定位分析，结果显示甜瓜落蒂受2对独立遗传基因(AL3和AL4)控制，这两个位点分别在甜瓜第8、9号染色体，同时检测到参与离层形成和乙烯自催化生物合成4个QTL，分布在甜瓜1、2、3和11号染色体。在此之前，Takada等(1975)也曾报道两个与果实成熟落蒂的相关基因AL1和AL2，由于当时甜瓜基因组数据及遗传图谱开发的限制，未能将这四个位点进行分析，因此尚不明确他们之间的关系。2005年Eduardo等利用非呼吸跃变亲本回交构建的近等基因系，鉴定了两个参与果实呼吸跃变的QTL位点(ETHQB3.5和ETHQV6.3)；2013年，Vegas等将ETHQV6.3定位在甜瓜第6号染色体4.5Mb区间，确定候选基因为MELO3C016540(CmNAC-NOR)，该基因与番茄NOR基因同源，因此推测甜瓜和番茄果实成熟可能具有相同的机制(Ríos et al.，2017)。2020年Pe′reira等利用重组自交系对成熟相关多个性状进行了QTL分析，共检测到5个脱落相关的QTL位点(ABSQV)分别位于甜瓜第2，5，6，7，8号染色体，其中第8号染色体上QTL位点ABSQV8.1位于基因组9,941,727～17,287,431，同时鉴定了乙烯相关的QTL位点ethqv8.1，该QTL位点所在区域(9,941,727～17,287,431)共包含11个与果实成熟相关QTL位点，候选区域与本发明CmAL3位点候选区域(10,774,778～10,839,486)重合。虽然CmAL3候选基因与ethqv8.1位点处于相同候选区域，但是利用渗透系对ethqv8.1进行精细定位发现，目标区域脱落位点ABSQV8.1不分离，说明这两者之间非相同基因，而ABSQV8.1与CmAL3是否为相同候选基因，目前尚不明确。

发明内容