本發(fā)明涉及花生分子育種,具體涉及一種控制花生花期性狀的主效基因ahftb02及其分子標(biāo)記與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、花生是重要的經(jīng)濟(jì)和油料作物,也是食用蛋白質(zhì)的優(yōu)質(zhì)來(lái)源,在世界范圍內(nèi)廣泛種植?;ㄆ?始花期、開(kāi)花期和盛花期)在決定作物生命周期、產(chǎn)量和種子質(zhì)量方面起著至關(guān)重要的作用,定位花期調(diào)控基因不僅有助于提高產(chǎn)量和適應(yīng)性,還有助于加快早熟品種或晚熟品種選育進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)花生與小麥等作物一年兩熟,緩解糧、油作物爭(zhēng)地的矛盾,或者增加花生生育期提高產(chǎn)量,對(duì)提升花生分子育種技術(shù)水平、改進(jìn)花生種植制度具有重要的理論指導(dǎo)意義和實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。
2、但由于花生遺傳背景和基因組復(fù)雜,對(duì)花生花期相關(guān)性狀的研究較少,導(dǎo)致花生花期性狀遺傳研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他油料作物。近年來(lái)花生基因組測(cè)序技術(shù)的發(fā)展及遺傳連鎖圖譜的構(gòu)建,使定位與花生花期相關(guān)的qtl成為可能。目前已有研究定位出與花生花期相關(guān)的qtl,但是,花生花期受環(huán)境因素影響較大,環(huán)境不敏感的花生花期調(diào)控基因還未見(jiàn)有報(bào)道。因此,發(fā)掘花生花期性狀相關(guān)基因和分子標(biāo)記對(duì)花生高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)育種意義重大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的目的是提供一種控制花生花期性狀的主效基因ahftb02及其分子標(biāo)記與應(yīng)用。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明的第一方面,提供ahftb02基因在調(diào)控花生花期性狀中的應(yīng)用,所述ahftb02基因的核苷酸序列如seq?id?no.1所示。
4、上述應(yīng)用中,所述調(diào)控花生花期性狀具體為:調(diào)控花生始花期、開(kāi)花期和盛花期的天數(shù)。
5、本發(fā)明基于基因組重測(cè)序和遺傳關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的調(diào)控花生花期的主效基因ahftb02,ahftb02基因的cds序列如seq?id?no.1所示,具體如下:
6、atgggtcgtggaaaaacggtctatgaatgcatcaaaaacgaacgagaacgtaaaatttctttcatgcaaagaaaagatggaatcatgaagaaaatttcaacattttcaaagttatgtaaagttgaagcttgtctaattgtttatggagatgattcttctcgaccaatgacttggccacaagaacattcaaaggtgcaatccatcattaaaaagtacgaggttcaaaagaataatgagacacaccccataatctttgatgaagaagaatttttcaagaacaagaagatcatgattgaagccgagatttctaaattgagaaagaaggtattcaaactcaaatatcctaccatggatccaatctttactaccttagatgggaaccaattgatggagttcattgctttggtgaacactaaaattaaagcttgtaagaaaagaattgacatgttgaaggagagtaatcaagataatggtagcaacttcaatgttgaccaaaatcaaagtcaactcaatttcatgaacaacatttctaatcatgattatgctcttcatcatgataatttggtatatcaaactcaaaaccctaagtttgatccaaatgttacttattttgtggcaaagaacaatgggatgatcatggattctattagccaagttaatgtgtctctagattgttctactacaaatcaagttgcgattatgaattctaaagaaaagaatgttattgtggattctacaaatcaaatcagtgaagatggtgatcttattaattgggatgattttgttgaggttgagaattggattgatcaacttcaatatgagactgatttaaaagagattctttctcatcaatctcagaatgtgccacaatcttcacaaatcttgccaccaataacaatggatggatttttggctgatgagaagaacaatgaccaccaatttcaaccattcaacatgtaa
7、本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn):該基因與花生始花期、開(kāi)花期和盛花期的天數(shù)相關(guān)聯(lián)。以ahftb02基因作為靶標(biāo),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)花生花期性狀的調(diào)控。
8、進(jìn)一步的,包含上述ahftb02基因的重組表達(dá)載體、重組菌和/或轉(zhuǎn)基因細(xì)胞系在調(diào)控花生花期性狀中的應(yīng)用,也是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
9、基于ahftb02基因,為方便其在花生育種實(shí)踐中的應(yīng)用,本發(fā)明在ahftb02基因的cds及其上下游區(qū)域開(kāi)發(fā)了多個(gè)snp位點(diǎn),并根據(jù)snp位點(diǎn)設(shè)計(jì)了用于分型檢測(cè)的kasp分子標(biāo)記引物。因此,本發(fā)明的第二方面提供一種檢測(cè)特異snp的kasp分子標(biāo)記引物組合,包括:第一kasp分子標(biāo)記引物組和第二kasp分子標(biāo)記引物組;
10、所述第一kasp分子標(biāo)記引物組包括:seq?id?no.8所示的等位特異引物allelex-12-1、seq?id?no.9所示的等位特異引物alleley-12-1和seq?id?no.10所示的通用引物primer_common-12-1;
11、所述第二kasp分子標(biāo)記引物組包括:seq?id?no.11所示的等位特異引物allelex-12-6、seq?id?no.12所示的等位特異引物alleley-12-6和seq?id?no.13所示的通用引物primer_common-12-6。
12、所檢測(cè)的特異snp包括第一snp位點(diǎn)和第二snp位點(diǎn);其中,第一snp位點(diǎn)為花生基因組12號(hào)染色體上第117809024位核苷酸,為c/t多態(tài);由第一kasp分子標(biāo)記引物組對(duì)第一snp位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè);
13、第二snp位點(diǎn)為花生基因組12號(hào)染色體上第118126407位核苷酸,為g/c多態(tài);由第二kasp分子標(biāo)記引物組對(duì)第二snp位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)。
14、本發(fā)明的第三方面,提供上述檢測(cè)特異snp的kasp分子標(biāo)記引物組合在如下(1)或(2)中的應(yīng)用:
15、(1)鑒定或輔助鑒定花生花期性狀;
16、(2)花生育種。
17、上述應(yīng)用中,所述花生育種為早熟花生品種和/或晚熟花生品種的選育。
18、本發(fā)明的第四方面,提供一種鑒定或輔助鑒定花生花期性狀的方法,包括以下步驟:
19、檢測(cè)待測(cè)花生基于特異snp的基因分型,根據(jù)基因分型對(duì)花生花期性狀進(jìn)行判定,單倍型為hap_cg的花生花期早于單倍型為hap_tc的花生。
20、特異snp包括第一snp位點(diǎn)和第二snp位點(diǎn);其中,第一snp位點(diǎn)為花生基因組12號(hào)染色體上第117809024位核苷酸,為c/t多態(tài);第二snp位點(diǎn)為花生基因組12號(hào)染色體上第118126407位核苷酸,為g/c多態(tài)。
21、優(yōu)選的,采用上述檢測(cè)特異snp的kasp分子標(biāo)記引物組合檢測(cè)待測(cè)花生基于特異snp的基因分型。
22、本發(fā)明的第五方面,提供一種花生育種的方法,包括如下步驟:
23、檢測(cè)花生材料基于特異snp的基因分型,選擇單倍型為hap_cg的花生材料選育早熟花生品種;或者選擇單倍型為hap_tc的花生材料選育晚熟花生品種;
24、特異snp包括第一snp位點(diǎn)和第二snp位點(diǎn);其中,第一snp位點(diǎn)為花生基因組12號(hào)染色體上第117809024位核苷酸,為c/t多態(tài);第二snp位點(diǎn)為花生基因組12號(hào)染色體上第118126407位核苷酸,為g/c多態(tài)。
25、本發(fā)明的有益效果:
26、本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)了花生ahftb02基因能夠調(diào)控花生的花期;基于花生ahftb02基因,本發(fā)明還進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了用于鑒定或輔助鑒定花生花期性狀的kasp分子標(biāo)記,可以對(duì)花生花期準(zhǔn)確進(jìn)行基因分型。本發(fā)明能夠快速、準(zhǔn)確的輔助花生不同花期的育種目標(biāo)性狀選擇,可有效提高花生育種效率和分子育種技術(shù)水平。