背景技術:
1、田菁(sesbania?cannabina)為一年生豆科植物,其根系發達,根瘤多且大,固氮能力強,鮮草產量高,養分含量豐富且具有較好的抗旱、抗病蟲能力,并具有很強的耐鹽、耐澇、耐瘠能力,是夏季綠肥和灘涂鹽堿地土壤修復和改造的先鋒植物。同時,田菁在畜牧業、造紙業、化工業中也具有很高的經濟價值和利用價值。
2、盡管田菁在我國廣泛分布,具有豐富的應用場景,但目前生產上應用的田菁品種和資源多且雜,存在來源不清和種子純度不高等問題。傳統的表型鑒定,需要對環境進行有效的控制,同時需要多年多點的鑒定才能準確觀察鑒定性狀的變異水平或表達穩定性。這種鑒定方法不僅費時耗力,而且容易受到環境影響,可靠性較低,費用高,無法滿足市場的需求。因此,現急需一種能快速準確鑒定田菁種質資源的方法。
3、ssr(simple?sequence?repeats,微衛星序列即簡單重復序列)標記是一種穩定、多態性好、對dna濃度要求低的dna分子標記,常應用于品種鑒定、遺傳分析等方面。現雖有基于葉綠體基因組或轉錄組鑒定植物種質資源的報道,但暫未見有關于田菁的ssr標記。對不同遺傳背景的基因組來說,想要從中篩選到合適的標記位點并設計特異性引物對是非常困難的。在基因組和轉錄組中雖有很多ssr標記位點,但是存在分子標記在染色體中的分布不均勻、基因組結構復雜、部分染色體無分子標記位點、基因組變異、分子標記間存在連鎖反應等諸多問題,這些問題都會影響ssr引物對的鑒別效率,也使得想要基于ssr標記快速準確鑒定田菁種質資源變得困難。
技術實現思路
1、本發明針對市場上田菁品種多樣、種子不純,缺少能高效快速鑒定田菁品種的方法等問題,提供了一種用于鑒別田菁的ssr引物組合及其應用。
2、本發明的第一個目的在于提供一種用于鑒別田菁的ssr引物組合。
3、本發明的第二個目的在于提供一種含有田菁的ssr引物組合的產品。
4、本發明的第三個目的在于提供ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁種質資源鑒定或在制備用于田菁種質資源鑒定的試劑盒中的應用。
5、本發明的第四個目的在于提供ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁雜交后代鑒定或在制備用于田菁雜交后代鑒定的試劑盒中的應用。
6、本發明的第五個目的在于提供ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁種質資源遺傳多樣性分析或在制備用于田菁種質資源遺傳多樣性分析的試劑盒中的應用。
7、本發明的第六個目的在于提供ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁種質資源指紋圖譜構建或在制備用于構建田菁種質資源指紋圖譜的試劑盒中的應用。
8、本發明的第七個目的在于提供ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁遺傳圖譜構建或在制備用于構建田菁遺傳圖譜的試劑盒中的應用。
9、本發明的第八個目的在于提供一種鑒定田菁雜交后代的方法。
10、本發明上述目的通過以下技術方案實現:
11、本發明基于田菁的葉綠體基因組和轉錄組數據,獲得了能夠用于鑒別田菁的ssr引物組合,利用其可實現田菁的種質資源鑒定、田菁種質資源的遺傳多樣性分析、田菁種質資源指紋圖譜的構建、田菁雜交后代的鑒定以及田菁遺傳圖譜的構建等。因此,本發明請求保護所述ssr引物組合及其相關應用。
12、本發明請求保護一種用于鑒別田菁的ssr引物組合。
13、具體地,所述ssr引物組合包括組合1和/或組合2。
14、其中,組合1包括ssr引物對scc7、scc9、scc10、scc14、scc19、scc29、scc31、scc32、scc33、scc37、scc53和scc65,所述ssr引物對是基于田菁葉綠體基因組得到;
15、所述引物對scc7的核苷酸序列如seq?id?no.1~2所示;
16、所述引物對scc9的核苷酸序列如seq?id?no.3~4所示;
17、所述引物對scc10的核苷酸序列如seq?id?no.5~6所示;
18、所述引物對scc14的核苷酸序列如seq?id?no.7~8所示;
19、所述引物對scc19的核苷酸序列如seq?id?no.9~10所示;
20、所述引物對scc29的核苷酸序列如seq?id?no.11~12所示;
21、所述引物對scc31的核苷酸序列如seq?id?no.13~14所示;
22、所述引物對scc32的核苷酸序列如seq?id?no.15~16所示;
23、所述引物對scc33的核苷酸序列如seq?id?no.17~18所示;
24、所述引物對scc37的核苷酸序列如seq?id?no.19~20所示;
25、所述引物對scc53的核苷酸序列如seq?id?no.21~22所示;
26、所述引物對scc65的核苷酸序列如seq?id?no.23~24所示;
27、組合2包括ssr引物對sct3410、sct8517、sct12033、sct15566、sct27002、sct37380、sct51370、sct51556和sct54839,所述ssr引物對是基于田菁轉錄組得到;
28、所述引物對sct3410的核苷酸序列如seq?id?no.25~26所示;
29、所述引物對sct8517的核苷酸序列如seq?id?no.27~28所示;
30、所述引物對sct12033的核苷酸序列如seq?id?no.29~30所示;
31、所述引物對sct15566的核苷酸序列如seq?id?no.31~32所示;
32、所述引物對sct27002的核苷酸序列如seq?id?no.33~34所示;
33、所述引物對sct37380的核苷酸序列如seq?id?no.35~36所示;
34、所述引物對sct51370的核苷酸序列如seq?id?no.37~38所示;
35、所述引物對sct51556的核苷酸序列如seq?id?no.39~40所示;
36、所述引物對sct54839的核苷酸序列如seq?id?no.41~42所示。
37、本發明還請求保護一種含有田菁的ssr引物組合的產品。
38、具體地,所述產品為基因芯片或試劑盒。
39、本發明還請求保護ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁種質資源鑒定或在制備用于田菁種質資源鑒定的試劑盒中的應用。
40、本發明還請求保護ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁雜交后代鑒定或在制備用于田菁雜交后代鑒定的試劑盒中的應用。
41、本發明還請求保護ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁種質資源遺傳多樣性分析或在制備用于田菁種質資源遺傳多樣性分析的試劑盒中的應用。
42、本發明還請求保護ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁種質資源指紋圖譜構建或在制備用于構建田菁種質資源指紋圖譜的試劑盒中的應用。
43、本發明還請求保護ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品在田菁遺傳圖譜構建或在制備用于構建田菁遺傳圖譜的試劑盒中的應用。
44、具體地,上述應用中,ssr引物組合包含基于田菁葉綠體基因組的12對ssr引物對和/或基于田菁轉錄組的9對ssr引物對。
45、本發明還請求保護一種鑒定田菁雜交后代的方法。
46、具體地,提取待測田菁雜交后代及其親本的dna,利用所述ssr引物組合或含有ssr引物組合的產品分別對親本進行pcr擴增,篩選在親本中具有差異條帶的ssr引物對,利用差異ssr引物對對雜交后代進行擴增;若所測田菁雜交后代同時具有父母本的特征條帶,則為真雜交種;若只能檢測到雙親一方的條帶,則為假雜交種。
47、具體地,所述pcr擴增的反應程序為94℃預變性3min;94℃45s,55℃40s,72℃1min,35個循環;72℃10min。
48、本發明具有以下有益效果:
49、本發明開發了一種用于鑒別田菁的ssr引物組合,包括12對基于田菁葉綠體基因組獲得的ssr引物對和/或9對基于田菁轉錄組獲得的ssr引物對。本發明開發的ssr引物對具有擴增結果穩定、分辨率高、準確等優點,可以快速、準確判斷田菁的來源以及種類,有利于田菁的種質資源鑒定、種質資源遺傳多樣性分析和雜交后代鑒定,也有利于田菁種質資源指紋圖譜和遺傳圖譜的構建,在促進田菁育種水平和產業的發展上具有重要意義。