[发明专利]用于检测番茄叶霉病抗性的SNP位点组合及其应用

说明书

本发明涉及植物生物技术领域，具体涉及一种用于检测番茄叶霉病抗性的SNP位点组合及其应用。基于此，本发明开发了一种能够快速、直观且有效鉴定目标SNP位点基因型状态的引物组合、试剂盒以及检测方法。应用本发明可实现对番茄叶霉病抗性基因Cf‑5和Cf‑9区段单倍型的快速、精准和高通量检测，具有操作简单、成本低廉、可自动化、通量效率高、标记稳定、安全无毒无害等优点，可以在番茄苗期快速、准确和高通量的进行番茄叶霉病抗性鉴定，降低人工接种鉴定和田间移栽工作量，提高育种效率、降低育种成本、加速育种进程，非常适合现代商业化育种应用及大规模遗传改良研究。

技术领域

本发明涉及植物生物技术领域，具体涉及一种用于检测番茄叶霉病抗性的SNP位点组合及其应用。

背景技术

番茄是世界重要的蔬菜经济作物，具有重要的生产应用和基础研究价值。伴随着番茄在全世界范围内的种植面积逐步扩大，番茄病虫害的影响与日俱增。其中，番茄叶霉病(Tomato leaf mold)又称“黑毛病”，是番茄生产中一种主要的侵染性病害，尤其在保护地设施栽培的密闭高温高湿环境下发生严重，病原菌是半知菌亚门的黄枝孢菌(Fulviafulva(Cooke)Cif.)。该病害主要会对番茄的茎、叶营养器官和花、果实生殖器官造成危害。番茄品种对于叶霉病的抗性是依靠着其本身特有的抗病基因R与致病菌中对应的无毒基因Avr互作所决定的。目前被发现的抗番茄叶霉病基因主要有24个，且大多为单基因控制的质量性状。其中Cf-1、Cf-4、Cf-9、Cf-10均位于Chr.01上，Cf-2、Cf-5、Cf-6均位于Chr.06短臂上，且Cf-2、Cf-4、Cf-5和Cf-9均被成功克隆。由于Cf-5和Cf-9对多个生理小种有较高抗性，目前在国内外番茄商业化育种中得到了广泛地应用。

目前番茄分子标记辅助育种应用研究中常用类型主要包括微卫星位点SSR标记等第一代分子标记，目标位点序列特异性STS标记、插入缺失InDel标记、限制性酶切多态性CAPS标记等第二代分子标记，以及等位基因特异性PCR(AS-PCR)、高分辨率溶解曲线(HRM)和竞争性等位基因特异PCR(KASP)等第三代SNP分子标记。其中KASP(Kompetitive AlleleSpecific PCR)标记作为当今世界主流的SNP分型方法，具备高特异性、准确率高、快速高效、灵活性强、单数据点成本低、易实现自动化高通量操作等优点，非常适合大量样本的少数标记位点的高通量自动化检测，已经在动植物商业化育种以及基因分型相关基础研究中广泛成熟运用。

目前针对番茄叶霉病抗性基因Cf-5也有几个KASP标记检测技术方案，尚没有针对Cf-9基因的KASP标记检测技术方案。并且，这些方案中目标SNP的选择大多基于单一抗感双亲序列差异，或者不是目标基因直接相关的功能分子标记，在不同遗传背景番茄资源及商业化育种中的有效性、通用性和广适性均不能得到保证，可能导致选择失败，或者连锁累赘带来其他不利基因片段，限制了番茄叶霉病抗性检测效率以及抗病新品种的选育效率。

因此，开发一种高效、有代表性、通用的，能对番茄叶霉病抗性进行快速有效检测的SNP位点组合及高通量检测应用技术方案，对番茄商业化育种应用和遗传学研究具有十分重要的实践和理论意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于检测番茄叶霉病抗性的SNP位点组合及其应用。通过直接在已知Cf-5和Cf-9基因上下游临近区域和基因内部的大量变异组数据分析鉴别得到了能对番茄叶霉病抗性进行快速有效检测的多个SNP位点，可实现目标基因区域精准鉴定和选择，从而解决现有技术中SNP位点通用性不足，或者不是目标性状/基因直接相关的功能分子标记(仅为连锁标记)，导致目标基因选择无效，或者连锁累赘带来其他非目标不利基因片段等问题。