專利名稱:與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段及其獲得方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段及其獲得方法,屬 于生物技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
甜瓜為葫蘆科黃瓜屬(Cucumis melo L.) 一年生蔓生草本植物,是一種國內(nèi)外廣 泛栽培的重要經(jīng)濟(jì)作物。我國已有3000多年的甜瓜栽培歷史,是世界上最早栽培甜瓜的國 家之一,也是目前世界上甜瓜栽培面積最大、產(chǎn)量最高的國家。白粉病是危害甜瓜生產(chǎn)的一種世界性病害,在許多國家和地區(qū)都有發(fā)生,嚴(yán)重影 響甜瓜的產(chǎn)量和品質(zhì),甚至?xí)斐山^產(chǎn),引起了世界各國的廣泛重視。白粉病主要由瓜單囊 殼菌(Sphaerotheca fuliginea)禾口二孢白粉菌(Erysiphe cichoracearum)弓|起。目前人 們已較深入地對病原菌的致病性、傳播途徑、預(yù)防措施等進(jìn)行了研究,也為尋找相關(guān)抗源基 因做了大量工作,但白粉病菌的危害還是有不斷發(fā)展的趨勢,開展抗病品種的選育是解決 這一問題的有效途徑。因此,對瓜類白粉病抗病育種的研究已成為育種工作的主要目標(biāo)之
O傳統(tǒng)育種方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力,需要非常大的群體對白粉病菌的抗性進(jìn)行嚴(yán)格篩選。利 用與抗病性狀緊密連鎖的特異標(biāo)記片段進(jìn)行品種篩選,可大大縮短傳統(tǒng)育種的研究周期, 加速目標(biāo)基因的轉(zhuǎn)移。目前,與抗病性狀緊密連鎖的特異標(biāo)記片段的獲得主要來源于各種 分子標(biāo)記技術(shù),如隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA(RAPD)、擴(kuò)增片段長度多態(tài)性(AFLP)、微衛(wèi)星DNA或 簡單重復(fù)序列(SSR)、特異序列擴(kuò)增(SCAR)、單核苷酸多態(tài)性(SNP)等。其中,RAPD和AFLP 標(biāo)記技術(shù)檢測易受環(huán)境條件的影響而造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果重現(xiàn)性差,SCAR和SNP標(biāo)記技術(shù)需要利 用已知DNA序列設(shè)計(jì)特異引物進(jìn)行擴(kuò)增,而SSR標(biāo)記技術(shù)具有重復(fù)性好,標(biāo)記穩(wěn)定可靠,便 于統(tǒng)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),是目前實(shí)際應(yīng)用中比較穩(wěn)定的標(biāo)記工具,而且利用SSR標(biāo)記技術(shù)獲得的特 異片段序列也是開發(fā)SCAR和SNP等其他分子標(biāo)記的重要基礎(chǔ)。因此,本項(xiàng)研究擬利用SSR 標(biāo)記技術(shù)尋找與甜瓜白粉病抗性基因緊密連鎖的特異標(biāo)記片段,這將是今后進(jìn)行甜瓜白粉 病抗性分子育種的基礎(chǔ),而由此獲得的擴(kuò)增序列又是開發(fā)SCAR和SNP等特異分子標(biāo)記的基 石出。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段,該特異片段可用于甜瓜抗白粉病分子標(biāo)記輔助育種中。本發(fā)明的另一個目的是提供這種特異片段的獲得方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段,其具有序列表中SEQ ID NO 1 4所述的DNA序列。序列表中SEQID NO 1為抗病特異擴(kuò)增片段SSR509-172的序列;序列表中SEQ ID NO 2為抗病特異擴(kuò)增片段SSR510-98的序列;序列表中SEQ ID NO 3為感病特異擴(kuò)增片段SSR509-170的序列;序列表中SEQ ID NO 4為感病特異擴(kuò)增片段SSR510-104的序列。一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段的獲得方法,所述方法包 括如下步驟(1)與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段的篩選提取基因組DNA, 使用SSR引物對基因組DNA進(jìn)行PCR反應(yīng),對PCR產(chǎn)物進(jìn)行電泳分析;通過BSA法,尋找與 甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異SSR片段,測定連鎖距離并驗(yàn)證連鎖關(guān)系;(2)與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異擴(kuò)增序列的獲得對SSR產(chǎn)物 進(jìn)行回收、克隆和測序,獲得特異片段序列。上述的一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段的獲得方法,所述 步驟(1)中SSR引物為SSR引物509和SSR引物510 ;所述SSR引物509上游引物序列為5,-CTGGCCCCCTCCTAAACTAA-3,,509下游引物 序列為 5,-CAAAAAGCATCAAAATGGTTG-3,。所述SSR引物510上游引物序列為5,-TTTCACTTTTTCCCGCCG_3,,510下游引物序 列為 5,-AATGGAAAAGGGAAGTGCAA-3,。上述的一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段的獲得方法,其 中,所述步驟(1)中的提取基因組DNA是指將1.5克葉片在液氮中研磨成粉末,加入9ml 2% CTAB提取液,混勻65°C水浴1小時(shí);從水浴中取出離心管,加1/3體積5M醋酸鉀,混勻 冰浴20分鐘;加入等體積氯仿/異戊醇抽提兩次;取上清加入2/3體積異丙醇沉淀DNA ;洗 滌緩沖液洗滌一次,吹干,加TE緩沖液溶解;加入RNase A使其終濃度達(dá)100 μ g/ml,混勻 37°C水浴1小時(shí);用等體積氯仿/異戊醇抽提;取上清,加入1/2體積7. 5M醋酸銨和2倍體 積無水乙醇沉淀DNA ;70%乙醇洗滌沉淀,吹干,加適量ddH20溶解DNA。上述的一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段的獲得方法,其 中,所述步驟(1)中的PCR反應(yīng)條件是25μ 1的反應(yīng)體系中含有2. 5μ1 10 X buffer, 2. 0μ 1 25mM MgCl2, 2. 0 μ 1 2. 5mM dNTP, IU TaqDNA 聚合酶,30ng SSR 引物,50ng 模板DNA ; 反應(yīng)程序?yàn)椋?4°C預(yù)變性5min,然后94°C lmin,52°C lmin,72°C 2min下循環(huán)35次,72°C延 伸7min后保存在4°C條件下。上述的一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段的獲得方法,其 中,所述步驟(2)中的SSR產(chǎn)物的回收、克隆和測序是指用Gene-Clean試劑盒純化回收已 證明是連鎖的SSR特異片段,然后連接到pGEM@-T Vector Easy載體上,將重組質(zhì)粒DNA用 EcoRI進(jìn)行酶切處理,用SSR-PCR驗(yàn)證擴(kuò)增產(chǎn)物,觀察擴(kuò)增出的片段是否與原來的目的片段 和酶切片段一致,并測序。
本發(fā)明應(yīng)用簡單重復(fù)序列(Simple Sequence Repeat, SSR)技術(shù),在甜瓜重組自 交系(Recombinant Inbred Line,RIL)群體中采用混合分組分析法(Bulked Segregating Analysis, BSA)篩選了與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的SSR特異片段,并將SSR特 異片段克隆測序獲得了特異擴(kuò)增序列。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明獲得的SSR特異片段具有重復(fù)性好,標(biāo)記穩(wěn)定可靠,便于 統(tǒng)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),其特異擴(kuò)增序列亦是開發(fā)其它特異標(biāo)記的基礎(chǔ)。下面結(jié)合附圖及最佳實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步說明,以使公眾對發(fā)明內(nèi)容有整 體和充分的了解,而并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。前述部分已經(jīng)充分公開了本發(fā)明可以 實(shí)施的保護(hù)范圍,因此凡依照本發(fā)明公開內(nèi)容進(jìn)行的任何本領(lǐng)域公知的等同替換,均屬于 對本發(fā)明的侵犯。
圖1為引物SSR509和510對抗感親本、F1、抗感池DNA擴(kuò)增結(jié)果圖;圖2為引物SSR509對重組自交系群體的PCR擴(kuò)增結(jié)果圖;圖3為引物SSR510對重組自交系群體的PCR擴(kuò)增結(jié)果圖;圖4為引物SSR509對甜瓜種質(zhì)資源的PCR擴(kuò)增結(jié)果圖;圖5為引物SSR510對甜瓜種質(zhì)資源的PCR擴(kuò)增結(jié)果圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段及其擴(kuò)增序列的獲得一、材料和方法1. 1 材料供試材料親本為日本類型甜瓜材料K7-1和典型的新疆哈密瓜株系K7-2。兩材料 均由新疆農(nóng)科院吳明珠院士提供。父本K7-1為日本高抗白粉病材料,母本K7-2高感白粉 病,為典型的新疆哈密瓜,果實(shí)糖度高,肉質(zhì)脆,貨架期長,有特殊的芳香味。以二者為親本 進(jìn)行雜交,從它們的雜交后代F2材料中隨機(jī)抽樣自交,通過單粒傳獲得F8重組自交系構(gòu)成 RIL群體,共106個株系,用于特異片段及序列研究。為進(jìn)一步驗(yàn)證獲得的標(biāo)記,還采用了本實(shí)驗(yàn)室特有的120份優(yōu)良甜瓜種質(zhì)資源, 其中13份抗病種質(zhì)資源,107份感病種質(zhì)資源。1. 2研究方法1. 2. 1基因組DNA的提取參照Murry 等(1980)的方法(Murray Μ, Thompson W F. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA[J], Nucl Acid Res,1980,8 :668_673.)加以改進(jìn)后進(jìn)行DNA提取。將1. 5克葉片在液氮中研磨成粉末,加入9ml 2% CTAB提取液(2% CTAB, 1. 4mM NaCl,IOOmM Tris-HCl pH8. 0,20mM EDTA pH8. 0,1% PVP-40,0. 2% β-巰基乙醇),混勻 65°C水浴1小時(shí);從水浴中取出離心管,加1/3體積5M醋酸鉀,混勻,冰浴20分鐘;加入等 體積氯仿/異戊醇(24 1)抽提兩次;取上清加入2/3體積異丙醇沉淀DNA;洗滌緩沖液 (76% 乙醇,IOmM 乙酸銨)洗滌一次,吹干,加 TE緩沖液(IOmM Tri s_HCl,lmM EDTA,pH7. 4)
5溶解;加入RNase A使其終濃度達(dá)100 μ g/ml,混勻37°C水浴1小時(shí);用等體積氯仿/異戊 醇(24 1)抽提;取上清,加入1/2體積7. 5M醋酸銨和2倍體積無水乙醇沉淀DNA ;70% 乙醇洗滌沉淀,吹干,加適量ddH20溶解DNA。DNA濃度用紫外分光光度計(jì)(Shimadzu UV-1201,日本)以0D260值測定,并用 0. 8%瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA提取質(zhì)量。1. 2. 2PCR擴(kuò)增與產(chǎn)物的檢測25μ 1 的反應(yīng)體系中含有 2. 5μ 1 10 X buffer, 2. 0 μ 1 25mM MgCl2, 2. 0 μ 1 2. 5mM dNTP, IU Taq DNA聚合酶,30ng引物,50ng模板DNA。Taq DNA聚合酶及反應(yīng)緩沖液購自 TaKaRa公司。dNTP購自上海Sangon公司。SSR引物由北京奧科生物公司合成。反應(yīng)程序?yàn)椋?4°C預(yù)變性 5min,然后 94°C lmin,52°C lmin,72°C 2min 下循環(huán) 35 次, 72°C延伸7min后保存在4°C條件下。PCR儀為美國Biorad公司制造的PTC-100。取擴(kuò)增產(chǎn)物與載樣緩沖液(98%甲酰胺,IOmM EDTA,0. 25%溴酚蘭,0. 25%二甲苯 青)各5μ1混合,94°C變性5min,立即置于冰上冷卻。每個樣品取5 μ 1上樣,采用6 %聚 丙烯酰胺凝膠、75W恒功率電泳分離,至二甲苯青指示劑跑到膠的2/3處結(jié)束電泳。銀染顯 現(xiàn)結(jié)果并分析。1. 2. 3特異擴(kuò)增PCR產(chǎn)物與白粉病抗性基因的連鎖關(guān)系銀染顯現(xiàn)PCR擴(kuò)增產(chǎn)物后,對電泳譜帶進(jìn)行分析。來自父本Κ7-1的純合帶型記為 “a”,來自母本Κ7-2的純合帶型記為“b”,模糊不清或者丟失的帶記為“-”。利用Joinmap3. 0 軟件分析特異擴(kuò)增PCR產(chǎn)物與白粉病抗性基因的連鎖關(guān)系。1. 2. 4特異擴(kuò)增序列的獲得確定PCR擴(kuò)增產(chǎn)物與白粉病抗性基因存在緊密連鎖關(guān)系后,用ddH20將膠板沖 洗干凈,用刀片切取差異條帶,浸泡在高鹽緩沖液中(20%乙醇,IM LiCl,IOmM Tris) 24h, 然后氯仿抽提,乙醇沉淀后吹干,溶于ddH20中,取5μ 1用作模板在與選擇性擴(kuò)增相同的 PCR條件下重新擴(kuò)增。產(chǎn)物在1.5%的瓊脂糖上檢測,如果確定為目標(biāo)帶,采用博奧生物公 司的凝膠回收純化試劑盒Gene-Clean對目的片段進(jìn)行純化。PCR產(chǎn)物與載體的連接采用 Promega公司的PGEM-T easy Vector系統(tǒng)。參照《分子克隆實(shí)驗(yàn)指南》中的方法進(jìn)行重組 質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化與篩選。利用天根生物公司的質(zhì)粒小提試劑盒提取重組質(zhì)粒,采用酶切方法與 PCR法對其進(jìn)行檢測。將經(jīng)過PCR和酶切檢測為陽性克隆的質(zhì)粒送于北京奧科生物公司進(jìn) 行測序并提供結(jié)果。1. 2. 5父本、母本、F1和重組自交系苗期抗病接種鑒定
0053]1. 2. 5. 1白粉病菌源及接種菌源制備從國家蔬菜工程技術(shù)研究中心四季青農(nóng)場收集南瓜上的白粉病菌,采用孢子懸浮 液噴霧法接種于西葫蘆幼苗上純化繁殖后,用于白粉病的接種鑒定。用毛筆刷取西葫蘆病葉葉片上的孢子置于無菌水的燒杯中,攪拌均勻配制孢子懸 浮液,血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)分生孢子數(shù)。接種濃度為2. OX IO5個孢子/mL。1. 2. 5. 2苗期抗病接種鑒定父本、母本、F1和重組自交系F8的106個株系,各取20粒種子,設(shè)2次重復(fù),1次 重復(fù)10株苗。種子用紗布包好,55°C溫湯浸種消毒后,再浸泡4h,置于28°C恒溫培養(yǎng)箱中 催芽18小時(shí),播于裝有滅菌營養(yǎng)土的72孔穴盤中,生長于空調(diào)溫室內(nèi),晝/夜溫度為25 280C /18 200C 0子葉展平后,采用孢子粉噴霧法接種S. fuliginea小種2F,接種12至15 天充分發(fā)病后開始調(diào)查抗感反應(yīng)。1. 2. 5. 3苗期抗病接種鑒定的分級標(biāo)準(zhǔn)共分6級。0級整株沒有任何病斑;1級僅子葉有很少量病斑;2級僅子葉有 較多病斑或子葉有病斑,莖上有很少量病斑;3級子葉有很多病斑,莖上有少量病斑;4級 子葉和莖上布滿病斑;5級植株死亡。1. 2. 5. 4父本、母本、F1和重組自交系苗期抗感表現(xiàn)型的確定標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)病情指數(shù)DI確定父本、母本J1和重組自交系的抗感表現(xiàn)型。病情指數(shù)DI = ( Σ級別X株數(shù))X 100/ (總株數(shù)X 6)。病情指數(shù)大于40定為感病,小于40定為抗病。二、結(jié)果與分析2. 1甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F遺傳規(guī)律分析對抗病親本K7-1、感病親本K7-2、F1、重組自交系F8的106個株系進(jìn)行苗期抗病 接種鑒定,按照白粉病病情分級標(biāo)準(zhǔn)調(diào)查每個株系的發(fā)病率并計(jì)算病情指數(shù)。結(jié)果表明, K7-UK7-2和F1的病情指數(shù)分別是0. 00,93. 03和3. 44,分別表現(xiàn)為抗病、感病、抗病,說明 甜瓜K7-1對白粉病S. fuliginea生理小種2F的抗性是由顯性基因控制。而重組自交系的 抗病鑒定結(jié)果表明106個株系有58個抗病株系和48個感病株系,分離比符合1 1的理 論比例,卡平方檢驗(yàn)X2 = 0.94 < Q2a05a = 3. 84,表明甜瓜K7-1對白粉病S. fuliginea 生理小種2F的抗性為一對基因控制。綜合雙親、&和重組自交系的106個株系的苗期抗病 鑒定結(jié)果,甜瓜K7-1對白粉病S. fuliginea生理小種2F的抗性受一對顯性基因Pm_2F控 制。2. 2與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段采用集團(tuán)混合分析法獲得與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段。根據(jù)重組自交系苗期抗病鑒定結(jié)果,各取5份純合的抗感株系DNA混合構(gòu)建抗感 基因池。以抗病親本K7-1、感病親本K7-2、Fi和抗感基因池為模板,對660對SSR引物組合進(jìn) 行PCR擴(kuò)增,篩選出能在雙親和抗感基因池之間產(chǎn)生明顯差異條帶的引物組合。660對SSR 引物序列來自于目前已經(jīng)發(fā)表的論文(Danin-Poleg-2001, Genzalo et al. 2005,Joobeur T et al,2004,F(xiàn)azio et al. 2002)和根據(jù)互連網(wǎng)中甜瓜 EST 信息庫(http://melon.bti. Cornell, edu)自行設(shè)計(jì)。集團(tuán)混合分析結(jié)果顯示,660對SSR引物中只有引物SSR509和SSR510的抗感親 本擴(kuò)增條帶與抗感池的擴(kuò)增譜帶一致,如圖ι所示,圖ι為引物SSR509和SSR510對抗感親 本、F1、抗感池的 PCR擴(kuò)增結(jié)果。(M. 30-330bpmarker ; 1,6. K7-2 ;2,7. K7-1 ;3,8. Fl ;4,9.抗 病基因池;5,10.感病基因池)所述SSR引物509上游引物序列為5,-CTGGCCCCCTCCTAAACTAA-3,,509下游引物 序列為 5,-CAAAAAGCATCAAAATGGTTG-3,。所述SSR引物510上游引物序列為5,-TTTCACTTTTTCCCGCCG_3,,510下游引物序 列為 5,-AATGGAAAAGGGAAGTGCAA-3,。將抗病親本K7-1利用引物SSR509和SSR510進(jìn)行PCR擴(kuò)增獲得的抗病特異擴(kuò)增 片段分別定名為SSR509-172和SSR510—98。將感病親本K7—2利用引物SSR509和SSR510進(jìn)行PCR擴(kuò)增獲得的感病特異擴(kuò)增片段分別定名為SSR509-170和SSR510-104。利用引物SSR509和SSR510分別對106個重組自交系的株系進(jìn)行PCR擴(kuò)增。引物SSR509的PCR擴(kuò)增中,如圖2所示,圖2為引物SSR509對重組自交系群體 的PCR擴(kuò)增結(jié)果圖(1 :K7-1 ;2 :K7-2 ;3-57 :RTL株系)。58個抗病株系中有56個株系只 擴(kuò)增出SSR509-172抗病特異片段,2個抗病株系同時(shí)擴(kuò)增出SSR509-172抗病特異片段和 SSR509-170感病特異片段,F(xiàn)7和F8兩代苗期抗病接種鑒定結(jié)果顯示這2個抗病株系為雜 合株系,因此PCR擴(kuò)增結(jié)果與田間抗病鑒定結(jié)果一致。48個感病株系中有47個株系只擴(kuò)增 出SSR509-170感病特異片段,1個株系擴(kuò)增出SSR509-172抗病特異片段,即106個重組自 交系株系中只有1個交換株系。經(jīng)Joinmap3. 0軟件分析,抗病特異片段SSR509-172與甜 瓜白粉病抗性基因Pm_2F的連鎖距離為1cm,呈現(xiàn)緊密連鎖關(guān)系。引物SSR510擴(kuò)增中,如圖3所示,圖3引物SSR510對重組自交系群體的PCR擴(kuò) 增結(jié)果圖(1 :K7-1 ;2 :Κ7-2 ;3-50 =RIL株系;)。58個抗病株系中有55個株系只擴(kuò)增出 SSR510-98抗病特異片段,2個抗病株系同時(shí)擴(kuò)增出SSR510-98抗病特異片段和SSR510-104 感病特異片段,F(xiàn)7和F8兩代苗期抗病接種鑒定結(jié)果顯示這2個抗病株系為雜合株系,1個抗 病株系只擴(kuò)增出SSR510-104感病特異片段,表明該抗病株系為交換株系。48個感病株系 中有47個株系只擴(kuò)增出SSR510-104感病特異片段,1個感病株系擴(kuò)增出SSR510-98抗病 特異片段,說明此感病株系也為交換株系。因此,106個重組自交系株系中共有2個交換株 系。經(jīng)Joinmap3. 0軟件分析,抗病特異片段SSR510-98與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F的連 鎖距離為3cM,呈現(xiàn)緊密連鎖關(guān)系。為進(jìn)一步確認(rèn)抗病特異片段SSR509-172、SSR510-98與甜瓜白粉病抗性基因 Pm-2F的連鎖關(guān)系,利用本實(shí)驗(yàn)室的120份優(yōu)良甜瓜種質(zhì)資源材料進(jìn)行驗(yàn)證。田間抗病鑒定 結(jié)果顯示120份甜瓜種質(zhì)資源材料中有13個抗病品種和107個感病品種。SSR509的PCR擴(kuò)增結(jié)果顯示,如圖4所示,圖4為引物SSR 509對甜瓜種質(zhì)資源的 PCR擴(kuò)增結(jié)果圖;13個抗病品種中有4個品種擴(kuò)增出SSR509-172抗病特異片段,其余品種 擴(kuò)增出的譜帶在另一位置;107個感病品種中有101個擴(kuò)增出SSR509-170感病特異片段, 與田間抗病鑒定結(jié)果吻合率為87. 5%。SSR510擴(kuò)增結(jié)果顯示,如圖5所示,圖5為引物SSR 510對甜瓜種質(zhì)資源的PCR擴(kuò) 增結(jié)果圖;13個抗病品種中有4個品種擴(kuò)增出SSR510-98抗病特異片段,107個感病品種中 有83個擴(kuò)增出SSR510-104感病特異片段,與田間調(diào)查結(jié)果的吻合率達(dá)到72.5%。上述PCR擴(kuò)增結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了抗病特異片段SSR509-172和SSR510-98、感病特 異片段SSR509-170和SSR510-104與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F的緊密連鎖關(guān)系,準(zhǔn)確性 高,說明上述標(biāo)記片段在鑒別抗、感病品種時(shí)有非常高的利用價(jià)值。2. 4特異片段的測序結(jié)果將抗病特異擴(kuò)增片段SSR509-172和SSR510-98和感病特異擴(kuò)增片段SSR509-170 和SSR510-104進(jìn)行測序。4個測序片段的兩端分別有引物SSR509和SSR510的上下游結(jié)合 位點(diǎn),且片段的大小與依分子量標(biāo)準(zhǔn)估計(jì)的基本吻合,證實(shí)了測序片段的正確性。利用SSR 引物509擴(kuò)增得到的抗、感特異片段長度分別為172bp和170bp,只有2個堿基“CT”的插 入。利用SSR引物510擴(kuò)增得到的抗、感特異片段長度分別為98bp和102bp,只有4個堿基 “CTCT”的缺失。
權(quán)利要求
一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm 2F緊密連鎖的特異片段,其特征在于,其如序列表SEQ ID No.2和SEQ ID No.4所示。
2.一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段的獲得方法,其特征在于, 所述方法包括如下步驟(1)與甜瓜白粉病抗性基因Pm_2F緊密連鎖的特異片段的篩選提取基因組DNA,使用 SSR引物對基因組DNA進(jìn)行PCR反應(yīng),對PCR產(chǎn)物進(jìn)行電泳分析;通過BSA法,尋找與甜瓜 白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異SSR片段,測定連鎖距離并驗(yàn)證連鎖關(guān)系;(2)與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異擴(kuò)增序列的獲得對SSR產(chǎn)物進(jìn)行 回收、克隆和測序,獲得特異片段序列。所述步驟(1)中SSR引物為SSR引物510 ;所述SSR引物510上游引物序列為5’-TTTCACTTTTTCCCGCCG-3’,510下游引物序列為 5’ -AATGGAAAAGGGAAGTGCAA-3’。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段的 獲得方法,其特征在于,所述步驟(1)中的提取基因組DNA是指將1.5克葉片在液氮中研磨 成粉末,加入9ml 2% CTAB提取液,混勻65°C水浴1小時(shí);從水浴中取出離心管,加1/3體 積5M醋酸鉀,混勻冰浴20分鐘;加入等體積氯仿/異戊醇抽提兩次;取上清加入2/3體積 異丙醇沉淀DNA ;洗滌緩沖液洗滌一次,吹干,加TE緩沖液溶解;加入RNaseA使其終濃度達(dá) 100 μ g/ml,混勻37°C水浴1小時(shí);用等體積氯仿/異戊醇抽提;取上清,加入1/2體積7. 5M 醋酸銨和2倍體積無水乙醇沉淀DNA ;70%乙醇洗滌沉淀,吹干,加適量ddH20溶解DNA。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段的獲 得方法,其特征在于,所述步驟(1)中的PCR反應(yīng)條件是25μ1的反應(yīng)體系中含有2.5μ1 10 Xbuffer, 2. 0 μ 1 25mM MgCl2, 2. 0 μ 1 2. 5mM dNTP, IU Taq DNA 聚合酶,30ng SSR 引物, 50ng模板DNA ;反應(yīng)程序?yàn)椋?4°C預(yù)變性5min,然后94°C lmin,52°C lmin,72°C 2min下循環(huán) 35次,72 °C延伸7min后保存在4°C條件下。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段的 獲得方法,其特征在于,所述步驟(2)中的SSR產(chǎn)物的回收、克隆和測序是指用Gene-Clean 試劑盒純化回收已證明是連鎖的SSR特異片段,然后連接到pGEM@-T Vector Easy載體上, 將重組質(zhì)粒DNA用EcoRI進(jìn)行酶切處理,用SSR-PCR驗(yàn)證擴(kuò)增產(chǎn)物,觀察擴(kuò)增出的片段是否 與原來的目的片段和酶切片段一致,并測序。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種與甜瓜白粉病抗性基因Pm-2F緊密連鎖的特異片段,屬于生物技術(shù)領(lǐng)域,其如序列表SEQ ID NO2和4所示。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明獲得的SSR特異片段具有重復(fù)性好,標(biāo)記穩(wěn)定可靠,便于統(tǒng)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),其特異擴(kuò)增序列亦是開發(fā)其它特異標(biāo)記的基礎(chǔ),并且在鑒別抗、感病品種時(shí)有非常高的利用價(jià)值。
文檔編號C12N15/10GK101899439SQ20101023888
公開日2010年12月1日 申請日期2007年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日
發(fā)明者宮國義, 張海英, 蘇芳, 許勇, 郭紹貴 申請人:北京市農(nóng)林科學(xué)院