[发明专利]一种山核桃寡核苷酸探针及其应用

说明书

本发明公开一种山核桃(Carya cathayensis Sarg.)寡核苷酸探针及其应用。本发明首次为山核桃(Carya cathayensis Sarg.)成功开发了经济高效且通用性强的寡核苷酸探针，填补山核桃属植物染色体物理标记为零的空白；并应用开发的寡核苷酸探针对包括山核桃(Carya cathayensis Sarg.)在内的7个不同山核桃种染色体结构进行分析，并利用所开发的OligoSHT‑5S对不同山核桃(Carya cathayensis Sarg.)子代进行荧光原位杂交分析和统计，对山核桃(Carya cathayensis Sarg.)无融合生殖类型进行精确鉴定和分析。

技术领域

本发明涉及寡核苷酸探针技术领域，具体涉及一种山核桃(Carya cathayensisSarg.)寡核苷酸探针及其应用。

背景技术

山核桃属(Carya Nutt)是胡桃科(Juglandaceae)的一个重要的属，是珍贵的经济林树种，具有极高经济价值，特别是其中的山核桃(Carya cathayensis Sarg.)和薄壳山核桃(Carya illinoinensis)，在浙江省干果产业中占有极其重要的地位。山核桃属包括约18个种，分为北美山核桃种和东亚山核桃种两大组，其中北美山核桃种约12个种，包括薄壳山核桃(Carya illinoinensis)、卵形山核桃 (Carya ovata)及弗罗里达山核桃(Caryafloridana)等，主要分布在北美；东亚山核桃种约 6个种，包括山核桃(Carya cathayensisSarg.)、云南山核桃(Carya tonkinensis Lecte)、湖南山核桃(Carya hunanensis)、大别山山核桃(Carya dabieshanensis)、贵州山核桃(Carya kweichowensis)和喙核桃(Caryasinensis)，分别分布于浙江、云南、湖南、安徽及贵州等省的偏远山区。

部分山核桃种的细胞学研究结果表明，山核桃属植物中，约有8个山核桃种为二倍体，6 个山核桃种为四倍体，存在明显的染色体数目变异。在6个东亚山核桃种中，除喙核桃染色体数目尚无报道外，其余5个山核桃种染色体数目均为2n＝32，且基因组大小相差也不明显。一些研究表明，45S rDNA在一些山核桃种染色体上的分布位置具有明显的杂合性，不同个体间存在异质性，例如山核桃(Carya cathayensis Sarg.)染色体上有3个45S rDNA位点分布，其中2个位点以成对的形式分布在1对同源染色体上，而另外1个位点仅单独分布在1条染色体上，另一条同源染色体未见明显信号，推测山核桃(Carya cathayensis Sarg.)基因组演化中涉及染色体结构变异，同时涉及染色体杂合性和异质性，因此揭示一些山核桃种的染色体变异特点，对于发掘和利用其遗传多样性开展山核桃属遗传改良以及准确基因组测序与组装具有重要的参考价值。但是，由于传统细胞遗传学技术的局限性，山核桃属细胞遗传学研究缺乏必要的探针资源，山核桃属植物染色体数目较多，且染色体形态较小，一些染色体极易断裂，染色体断片与一些小染色体在形态上非常相似，极难区分，没有相应的染色体物理标记作辅助，很难对山核桃属植物染色体进行深入研究，限制了山核桃属染色体研究及染色体工程的开展。可以说山核桃属植物染色体物理标记的匮乏已成为制约山核桃属植物细胞遗传学发展的技术瓶颈。因此，山核桃属植物染体物理标记开发工作迫在眉睫。