[发明专利]同时鉴定哈克尼西棉与三裂棉不育胞质的SSR标记

说明书

本发明公开了一种同时鉴定哈克尼西棉与三裂棉不育胞质的SSR标记。该SSR标记的引物如SEQ ID NO.1‑2所示，它不仅与哈克尼西棉细胞质雄性不育基因连锁，而且与三裂棉细胞质雄性不育基因连锁，该核苷酸的简单重复序列多态性呈现在聚丙烯酰胺电泳图上根据扩增条带可鉴定棉花单株是否含有不育基因且能判定含有不育基因的类型(CMS‑D2/CMS‑D8)。本发明利用同一SSR标记不仅可以鉴定棉花三系材料的不育系与保持系，且能够同时区分棉花的两套细胞质雄性不育基因，还可以鉴定不同三系配套的杂交种，在不同不育基因的棉花新材料的选育及保证三系杂交种种子纯度方面起到重要作用。

技术领域

本发明涉及一种分子标记，具体涉及一种同时鉴定哈克尼西棉(CMS-D2)与三裂棉(CMS-D8)不育胞质的SSR标记，属于生物技术领域。

背景技术

杂种优势的利用可显著提高棉花的产量、改进棉花品质以及增强棉花抗性。研究表明，棉花杂交品种比常规品种增产约15％。杂交制种是利用棉花杂种优势的有效方式，在生产实践中，杂交制种的常用方法为人工去雄授粉法、化学杀雄法和“三系配套”法。人工去雄授粉法由于人工费用逐年增高，成本越来越高，且杂交种纯度低，无法保证种子质量；化学杀雄法，可减少人工去雄的人力物力投入，但杀雄效果不稳定且易造成环境污染；利用细胞质雄性不育三系配套法制种程序简便，具有人力投入小、减少物力消耗、种子纯度较高、成本较低等优点，适合大面积制种，这将成为杂交棉商业化制种最优途径之一。推广三系杂交(不育系、保持系和恢复系)棉花，对于增加植棉效益，提高棉农收入，稳定杂交棉种植面积，发展棉花加工业等都具有重要意义。

但是，在三系杂交棉的推广过程中，由于不育基因存在胞质负效应，大大降低了棉花杂种优势利用的经济价值。棉花细胞质负效应是指不育胞质基因对其花粉活性、产量、品质等性状也有一定的不利影响，这种影响高温时更加显著。因此棉花不育胞质对杂种一代的遗传效应如何，是关系到棉花细胞质雄性不育能否成功地应用于棉花杂交种生产的重要问题，一直受到棉花育种工作者的高度关注。目前研究较多的两套细胞质雄性不育材料为哈克尼西棉细胞质雄性不育(CMS-D2)和三裂棉细胞质雄性不育(CMS-D8)，无法完全区分类型，且无法鉴定其胞质负效应，更无从谈起尽量克服其胞质负效应。准确辨别不育胞质类别不仅对不育机理的研究有较大的帮助，而且可以提高生产中种子纯度的鉴定效率。因此开发简单可行的辨别两套棉花不育基因的分子标记，意义重大。

DNA是生物的基本遗传物质，DNA多态性是生物多样性的本质内容。分子标记直接从分子水平反映出核苷酸序列的任何差异，它不受发育阶段、环境因素以及基因是否表达的影响，数量非常丰富，遗传稳定。目前关于分子标记的研究较多。申请人所在的课题组长期从事于棉花三系配套方面的研究，也申请了与棉花三系配套相关的分子标记专利。CN201210092777.6提供了用于鉴定含哈克尼西棉不育胞质的棉花恢复系的SSR标记的引物，对含哈克尼西棉细胞质雄性不育胞质的棉花恢复系材料进行了分子水平的多态性检测。上述SSR标记仅能检测一套细胞质雄性不育(哈克尼西棉)是否为恢复系。CN201910682012.X公开了同时鉴定棉花细胞质雄性不育恢复基因Rf1、Rf2的InDel标记，该InDel标记可以鉴定棉花的两套细胞质雄性不育的不同的恢复基因类型，对不同恢复基因(Rf1/Rf2)的棉花新恢复系材料的选育和保证三系杂交种种子纯度方面具有重要作用，上述InDel标记能检测两套细胞质雄性不育的恢复基因类型，但不涉及不育胞质类别鉴定。截至目前，尚未发现对棉花不育系与保持系进行鉴定以及对两种不同不育胞质进行分型的分子标记。

发明内容