本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)的蔬菜品種鑒定與良種領(lǐng)域,公開了一種快速、準(zhǔn)確檢測甜瓜種子純度的方法。
背景技術(shù):
甜瓜果肉鮮美多汁,風(fēng)味甜美,是我國重要作物,在我國經(jīng)濟(jì)作物生產(chǎn)中具有十分重要地位,且其種子單價(jià)高、銷售利潤可觀。在甜瓜品種制種過程中,由于人工去雄不徹底,導(dǎo)致自交種混雜,是種子純度降低最主要的因素,給生產(chǎn)和經(jīng)營帶來的商業(yè)隱患。此外,人為造假、摻假等假冒偽劣種子也導(dǎo)致了大量侵害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的事故。
為了確保甜瓜生產(chǎn)安全,常規(guī)的種子純度鑒定方法是田間形態(tài)學(xué)鑒定以及基于核基因組的分子標(biāo)記鑒定。雖然田間形態(tài)學(xué)鑒定結(jié)果可靠,實(shí)施簡單,但需要占據(jù)大量寶貴的溫室空間,且檢測周期長,耗時(shí)費(fèi)工,難以滿足實(shí)際生產(chǎn)需求;而隨著基因技術(shù)的快速房展,基于核基因組的分子標(biāo)記鑒定技術(shù)已經(jīng)在一些蔬菜作物品種種子純度檢驗(yàn)中得到應(yīng)用。
申請?zhí)枮?01310305714.9,公布號(hào)為cn103627786a的中國發(fā)明專利申請公開了一種甜瓜種子純度檢驗(yàn)的方法,是利用ssr分子標(biāo)記對金露三號(hào)甜瓜種子進(jìn)行純度檢驗(yàn)的方法。其利用一對ssr引物flwssrl和flwssrr對甜瓜雜交品種金露三號(hào)的父母本和雜交一代的基因組dna進(jìn)行擴(kuò)增和瓊脂糖凝膠電泳分離,找出雜交一代與父母本差異的特征譜帶,通過受檢種子純度計(jì)算,對金露三號(hào)雜一代種子樣品進(jìn)行檢驗(yàn)。申請?zhí)枮?01410332784.8,公布號(hào)為cn104059992a的發(fā)明專利申請公開了一種基于est-ssr標(biāo)記的甜瓜品種綠天使雜交種種子純度鑒定的方法。該方法以甜瓜品種綠天使雜交種及其雙親的基因組dna為模板,通過genebank數(shù)據(jù)庫上公布的214條甜瓜est序列,利用primer3.0在線引物設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)了57對est-ssr引物。經(jīng)過篩選,得到1對雜交種帶型為雙親的互補(bǔ)帶型引物,經(jīng)田間驗(yàn)證試驗(yàn)引物穩(wěn)定性良好,且與田間試驗(yàn)結(jié)果較為吻合,能夠?qū)μ鸸想s交品種進(jìn)行純度鑒定。但是核基因組的鑒定技術(shù),由于親本材料遺傳背景不確定,需要大規(guī)模篩選核基因組特異標(biāo)記,限制了品種純度檢測的效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所解決的現(xiàn)有技術(shù)的問題是:雖然基于核基因組dna的鑒定技術(shù)在解決了常規(guī)田間形態(tài)學(xué)鑒定費(fèi)時(shí)費(fèi)力,但是現(xiàn)有的基于甜瓜種子的純度的鑒定方法集中在對于甜瓜核基因組dna的鑒定,而針對核基因組dna的鑒定技術(shù),由于親本材料遺傳背景不確認(rèn),需要大規(guī)模篩選核基因組特異標(biāo)記,從而限制了甜瓜品種純度檢測的效率。
本發(fā)明基于前期發(fā)現(xiàn),即甜瓜線粒體基因組表現(xiàn)出的獨(dú)特的父系遺傳特性,設(shè)計(jì)了基于甜瓜線粒體基因組的引物序列,用來檢測甜瓜品種純度。甜瓜線粒體基因組表現(xiàn)出的獨(dú)特的父系遺傳特性,為甜瓜種子純度鑒定提供了優(yōu)良的檢測載體,具有以下優(yōu)越性:(1)父系遺傳,通過父本材料的花粉進(jìn)行傳播,可鑒定、追溯品種的父本來源;(2)單親遺傳,檢測結(jié)果清晰明了,可快速判斷品種純度;(3)多態(tài)性高,甜瓜線粒體基因組龐大,存在大量重復(fù)序列,序列變異速度高于核基因組;(4)表現(xiàn)中性,遺傳方式獨(dú)立于核基因組,并不與不良性狀存在連鎖關(guān)系;(5)拷貝數(shù)多,相對其他核基因組分子標(biāo)記所具有更高的穩(wěn)定性及檢測效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
本發(fā)明提供了一種用于甜瓜種子純度檢測的特異性序列,所述序列選自以下序列組中的一組或兩組以上:
seqidno.01和seqidno.02;seqidno.03和seqidno.04;seqidno.05和seqidno.06;seqidno.07和seqidno.08;seqidno.09和seqidno.10;seqidno.11和seqidno.12;seqidno.13和seqidno.14;seqidno.15和seqidno.16;seqidno.17和seqidno.18;seqidno.19和seqidno.20;seqidno.21和seqidno.22;seqidno.23和seqidno.24;seqidno.25和seqidno.26;seqidno.27和seqidno.28;seqidno.29和seqidno.30;seqidno.31和seqidno.32;seqidno.33和seqidno.34;seqidno.35和seqidno.36;seqidno.37和seqidno.38;seqidno.39和seqidno.40;seqidno.41和seqidno.42;seqidno.43和seqidno.44;seqidno.45和seqidno.46;seqidno.47和seqidno.48;seqidno.49和seqidno.50;seqidno.51和seqidno.52;seqidno.53和seqidno.54;seqidno.55和seqidno.56;seqidno.57和seqidno.58;seqidno.59和seqidno.60;seqidno.61和seqidno.62;seqidno.63和seqidno.64;seqidno.65和seqidno.66;seqidno.67和seqidno.68;seqidno.69和seqidno.70;seqidno.71和seqidno.72;seqidno.73和seqidno.74;seqidno.75和seqidno.76;seqidno.77和seqidno.78;或者seqidno.79和seqidno.80。
本發(fā)明還提供了一種甜瓜種子純度檢測的方法,所述方法包括如下步驟:
(1)提取被測樣本的基因組dna;
(2)利用引物序列對樣本線粒體基因組dna進(jìn)行pcr擴(kuò)增和檢測;
(3)對檢測結(jié)果進(jìn)行ssr多態(tài)性標(biāo)記和特征條帶統(tǒng)計(jì);
(4)計(jì)算甜瓜種子純度。
優(yōu)選的,以上方法中,步驟(1)中所述被測樣本包括親本材料和群體材料。
優(yōu)選的,以上方法中,步驟(2)中所述引物序列選自以下序列組中的一組或兩組以下:
seqidno.01和seqidno.02;seqidno.03和seqidno.04;seqidno.05和seqidno.06;seqidno.07和seqidno.08;seqidno.09和seqidno.10;seqidno.11和seqidno.12;seqidno.13和seqidno.14;seqidno.15和seqidno.16;seqidno.17和seqidno.18;seqidno.19和seqidno.20;seqidno.21和seqidno.22;seqidno.23和seqidno.24;seqidno.25和seqidno.26;seqidno.27和seqidno.28;seqidno.29和seqidno.30;seqidno.31和seqidno.32;seqidno.33和seqidno.34;seqidno.35和seqidno.36;seqidno.37和seqidno.38;seqidno.39和seqidno.40;seqidno.41和seqidno.42;seqidno.43和seqidno.44;seqidno.45和seqidno.46;seqidno.47和seqidno.48;seqidno.49和seqidno.50;seqidno.51和seqidno.52;seqidno.53和seqidno.54;seqidno.55和seqidno.56;seqidno.57和seqidno.58;seqidno.59和seqidno.60;seqidno.61和seqidno.62;seqidno.63和seqidno.64;seqidno.65和seqidno.66;seqidno.67和seqidno.68;seqidno.69和seqidno.70;seqidno.71和seqidno.72;seqidno.73和seqidno.74;seqidno.75和seqidno.76;seqidno.77和seqidno.78;或者seqidno.79和seqidno.80。
優(yōu)選的,以上方法中,步驟(2)中所述pcr擴(kuò)增為touch-downpcr。
優(yōu)選的,以上方法中,touch-downpcr擴(kuò)增程序?yàn)椋?4-95℃預(yù)變性2-5min;然后94-95℃變性20-30s,65-70℃退火50s-2min,72℃延伸30-60s,共5-8個(gè)循環(huán),每個(gè)循環(huán)退火溫度降低2℃;然后94-95℃變性20s,55-60℃退火1min,72℃延伸30-60s,共7-10個(gè)循環(huán),每個(gè)循環(huán)退火溫度降低1℃;然后94-95℃變性20-30s,50-55℃退火30s,72℃延伸30s,共13-18個(gè)循環(huán);最后72℃延伸5min保存。
優(yōu)選的,以上方法中,步驟(2)中采用非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行檢測。
優(yōu)選的,以上方法中,步驟(2)中采用8%的非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行檢測。
優(yōu)選的,以上方法中,步驟(4)中根據(jù)甜瓜群體材料的特征條帶結(jié)果,分別統(tǒng)計(jì)與父本材料和母本材料條帶一致的個(gè)體數(shù)量,計(jì)算種子純度。
本發(fā)明還提供了以上所述的特異性序列在甜瓜種子純度檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用。
本發(fā)明所取得的有益效果是:本發(fā)明通過提供一種利用線粒體基因組ssr標(biāo)記快速檢測甜瓜種子純度的方法,該套標(biāo)記的發(fā)明用于甜瓜種子純度檢測,不僅具有試驗(yàn)結(jié)果的可靠性及穩(wěn)定性等基本特點(diǎn),在實(shí)際應(yīng)用過程中還具有快速、高效等優(yōu)點(diǎn),適宜于構(gòu)建大規(guī)模品種的線粒體基因組特異性指紋圖譜、大量樣品種子純度的快速檢測以及假冒偽劣品種的鑒定等。該方法不僅避免了田間表型鑒定的繁雜耗時(shí)工作,而且較基于核基因組分子標(biāo)記更加高效,能快速檢測甜瓜種子純度和真?zhèn)?,大幅度提高工作效率,將有力促進(jìn)甜瓜品種保護(hù)以及生產(chǎn)、經(jīng)營者的合法權(quán)益。
附圖說明
圖1是多態(tài)性引物在‘夏蜜’親本材料的pcr擴(kuò)增結(jié)果,其中marker為dl2000marker,m為母本,p為父本,ddh2o為陰性對照;
圖2是引物mtssr34對‘夏蜜’親本及其雜交種的pcr擴(kuò)增結(jié)果,其中marker為dl2000marker,m為母本,p為父本,1-50為‘夏蜜’雜交種;
圖3是引物mtssr20對‘夏蜜’親本及其雜交種的pcr擴(kuò)增結(jié)果,其中marker為dl2000marker,m為母本,p為父本,1-50為‘夏蜜’雜交種;
圖4是引物mtssr15對‘夏蜜’親本及其雜交種的pcr擴(kuò)增結(jié)果,其中marker為dl2000marker,m為母本,p為父本,1-50為‘夏蜜’雜交種。
具體實(shí)施方式
如上所述,本發(fā)明提供了一種用于甜瓜種子純度檢測的特異性序列。
甜瓜線粒體基因組ssr標(biāo)記是基于甜瓜線粒體基因組中的簡單串聯(lián)重復(fù)序列的側(cè)翼保守序列開發(fā)的一類分子標(biāo)記,特異性擴(kuò)增在遺傳學(xué)上定義為一個(gè)位點(diǎn)的dna片段。一般擴(kuò)增片段長度為100-200bp,檢測方便。同時(shí)由于檢測載體為線粒體基因組,具有父系遺傳以及多拷貝的特點(diǎn),因此具有帶型單一、簡單,重復(fù)性及穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。所以,本發(fā)明將甜瓜線粒體基因組ssr標(biāo)記成為甜瓜品種分子育種、品種鑒定以及種子純度檢測的首選。在該基礎(chǔ)上,針對線粒體基因組dna設(shè)計(jì)了40對特異性引物序列,對甜瓜線粒體基因組進(jìn)行ssr標(biāo)記,然后利用親本材料之間的多態(tài)性標(biāo)記,從中篩選出18對特異性引物序列,準(zhǔn)確分辨品種群體中自交種和雜交種,計(jì)算種子純度。
甜瓜屬作為線粒體父系遺傳的植物,相比較于其他的線粒體父系遺傳的植物,甜瓜線粒體基因組更加復(fù)雜,基因組更加龐大,包含不同的scaffold。所以在前期設(shè)計(jì)引物進(jìn)行多態(tài)性標(biāo)記時(shí),需要付出大量的工作。另一方面,因?yàn)樘鸸系木€粒體基因組的特殊性,具有大量重復(fù)序列,所以通過篩選出的40對引物的一種或者多種組合,其具有很高的實(shí)用性。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,采用以下序列組中的一種或者兩種以上可以用于甜瓜種子的多態(tài)性標(biāo)記,進(jìn)一步用來鑒定種子純度:seqidno.01和seqidno.02;seqidno.03和seqidno.04;seqidno.05和seqidno.06;seqidno.07和seqidno.08;seqidno.09和seqidno.10;seqidno.11和seqidno.12;seqidno.13和seqidno.14;seqidno.15和seqidno.16;seqidno.17和seqidno.18;seqidno.19和seqidno.20;seqidno.21和seqidno.22;seqidno.23和seqidno.24;seqidno.25和seqidno.26;seqidno.27和seqidno.28;seqidno.29和seqidno.30;seqidno.31和seqidno.32;seqidno.33和seqidno.34;seqidno.35和seqidno.36;seqidno.37和seqidno.38;seqidno.39和seqidno.40;seqidno.41和seqidno.42;seqidno.43和seqidno.44;seqidno.45和seqidno.46;seqidno.47和seqidno.48;seqidno.49和seqidno.50;seqidno.51和seqidno.52;seqidno.53和seqidno.54;seqidseqidno.55和seqidno.56;seqidno.57和seqidno.58;no.59和seqidno.60;seqidno.61和seqidno.62;seqidno.63和seqidno.64;seqidno.65和seqidno.66;seqidno.67和seqidno.68;seqidno.69和seqidno.70;seqidno.71和seqidno.72;seqidno.73和seqidno.74;seqidno.75和seqidno.76;seqidno.77和seqidno.78;或者seqidno.79和seqidno.80。例如,采用引物序列組:seqidno.67和seqidno.68可以用于鑒定甜瓜種子的純度。采用引物序列組組合,包括:seqidno.29和seqidno.30,引物序列組seqiidno.39和seqidno.40,鑒定甜瓜種子純度。采用兩組或兩種以上序列組鑒定甜瓜種子純度,相互之間可以用來驗(yàn)證結(jié)果的可靠性。因?yàn)檫@40組序列在甜瓜中多態(tài)性較高,所以,通過這些序列對之間的隨機(jī)組合,例如seqidno.01和seqidno.02,與seqidno.03和seqidno.04序列組合可以用于檢測某個(gè)甜瓜品種的種子純度;再如采用序列seqidno.15和seqidno.16,與序列seqidno.21和seqidno.22,與序列seqidno.37和序列seqidno.38組合可以用于檢測另外一個(gè)甜瓜品種的種子純度。因?yàn)榘l(fā)明人所設(shè)計(jì)的引物序列在甜瓜屬中高的多態(tài)性,因此可以適用于不同甜瓜品種的種子純度的檢測,實(shí)用性非常高。
同時(shí)本發(fā)明還提供了一種基于甜瓜線粒體基因組ssr標(biāo)記進(jìn)行甜瓜種子純度檢測的方法。
其中在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,本發(fā)明提供了一種基于線粒體基因組ssr標(biāo)記快速檢測甜瓜種子純度的方法,其包含以下步驟:
(1)親本材料及品種群體材料dna的提取;
(2)親本材料之間標(biāo)記的touch-downpcr擴(kuò)增及非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測;
(3)親本材料之間多態(tài)性標(biāo)記以及特征條帶統(tǒng)計(jì);
(4)多態(tài)性線粒體ssr標(biāo)記特征描述及群體純度檢測,根據(jù)甜瓜群體材料的特征條帶結(jié)果,獲得與父本、母本材料條帶一致個(gè)體數(shù)量,由此計(jì)算種子純度。
其中,touchdownpcr是一種尋找最佳復(fù)性溫度的方法。隨著退火溫度的降低,特異性逐步降低,但特異性條帶在溫度較高時(shí)已經(jīng)擴(kuò)增出來,其濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過非特異性條帶,隨著退火溫度的降低,特異性條帶優(yōu)先被擴(kuò)增。利用“熱循環(huán)pcr儀”在連續(xù)的循環(huán)中逐漸降低復(fù)性溫度的方法來確定最適的ta值,所以只用一次pcr就可以確定最適ta值,避免了對每對引物進(jìn)行最佳復(fù)性溫度的優(yōu)化與測定工作。采用touchdownpcr的方法可以簡化退化溫度的優(yōu)化程度,同時(shí)提高實(shí)驗(yàn)效率。
下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述,以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。需要說明的是,以下采用的甜瓜品種僅僅是作為品種代表,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的40對引物可以適用于不同甜瓜品種的種子純度的檢測。
實(shí)施例一
(一)甜瓜線粒體基因組dna引物序列的設(shè)計(jì)
根據(jù)甜瓜線粒體基因組dna序列,設(shè)計(jì)了大量的引物序列,超過600對以上的引物序列,然后經(jīng)過常規(guī)實(shí)驗(yàn)的篩選,篩選出40對引物,40對引物具有較高的多態(tài)性,將這些引物進(jìn)一步用作甜瓜品種純度的檢測。
表1用于線粒體基因組ssr標(biāo)記的引物序列及相關(guān)信息
(二)對甜瓜線粒體進(jìn)行多態(tài)性ssr標(biāo)記和純度鑒定
1.甜瓜材料的準(zhǔn)備:以甜瓜新品種‘夏蜜’及其親本為實(shí)例樣品(夏蜜品種浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所培育的品種,可以通過購買得到),55℃浸種崔芽后播種于穴盤內(nèi),于兩葉一心期進(jìn)行移栽,并在幼苗期進(jìn)行單株編號(hào),隨機(jī)選取親本材料以及‘夏蜜’材料50株,取幼嫩葉片備用。
2.甜瓜基因組dna提取
根據(jù)植物基因組dna快速提取試劑盒(購自于杭州寶賽生物科技有限公司)說明書提取dna,簡要如下:
(1)取適量甜瓜幼嫩葉片(100mg)于2ml離心管中,加入玻璃珠并置于液氮中冷卻,使用植物組織研磨儀進(jìn)行充分研磨;
(2)加入500μl已在65℃預(yù)熱的pl1(已經(jīng)加入β-巰基乙醇至0.2%)以及5μlrnasea,劇烈渦旋震蕩,在65℃的水浴鍋中溫浴10min;
(3)加入170μl的bufferpl2溶液,充分混勻,室溫放置5min,12000rpm離心5min,將上清轉(zhuǎn)入一個(gè)新的離心管中;
(4)向上述溶液中加入750μl的pl3溶液,立刻混勻,并將所得溶液轉(zhuǎn)入吸附柱rb中,12000rpm離心1min,倒掉收集管中的廢液;
(5)向吸附柱中加入700μl漂洗液wb,12000rpm離心1min,倒掉廢液;
(6)重復(fù)(5)步驟一次;
(7)將吸附柱rb放回收集管中,12000rpm離心2min,除盡漂洗液;
(8)取出吸附柱rb,放入新的1.5ml離心管中,在吸附柱中加入100μl雙蒸水,室溫靜置3min,12000rpm離心1min,洗脫基因組dna;
(9)dna經(jīng)純度及濃度檢測,稀釋到50ng/μl,存放于-20℃冰箱中備用。
3.甜瓜線粒體基因組ssr擴(kuò)增
采用標(biāo)準(zhǔn)ssr-pcr擴(kuò)增體系,總體積為25μl,具體包括:2×taqmastermix為12.5μl,正反向線粒體ssr引物終濃度為0.4μm,模板dna為50ng,用去離子無菌水補(bǔ)足25μl體系。
其中,正反向線粒體ssr引物為表1中所列出的所有引物,將不同組的正反向引物分別加入到不同的pcr試管中,配制共計(jì)40組擴(kuò)增體系樣品。
pcr擴(kuò)增體系采用touch-down程序,具體程序?yàn)椋?/p>
94℃預(yù)變性2min;然后94℃變性20s,68℃退火1min,72℃延伸30s,共6個(gè)循環(huán),每個(gè)循環(huán)退火溫度降低2℃;然后94℃變性20s,58℃退火1min,72℃延伸30s,共9個(gè)循環(huán),每個(gè)循環(huán)退火溫度降低1℃;然后94℃變性20s,50℃退火30s,72℃延伸30s,共15個(gè)循環(huán);最后72℃延伸5min,16℃保存。
4.聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測
pcr擴(kuò)增結(jié)束后,采用8%非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳,電泳緩沖液為0.5×tbe,0.8~1.0μl上樣,200v電泳2.5~3.0h后,銀染顯色,拍照采集電泳圖像并統(tǒng)計(jì)多樣性。具體的凝膠溶液包括:取丙烯酰胺溶液(具體溶液配制:稱取145g丙烯酰胺以及5g甲叉-雙丙烯酰胺,加水溶解并定容至500ml)25ml,5×tbe15ml,去離子無菌水35ml,10%的過硫酸銨溶液750μl以及temd為60μl。
具體的染膠流程為:
(1)拆膠后放入去離子水中清洗一遍;
(2)加入0.2%的硝酸銀溶液,并在搖床上緩慢搖晃8~10min;
(3)倒掉硝酸銀溶液,再用去離子水清洗兩遍;
(4)加入含有1.5%的氫氧化鈉以及0.4%甲醛的顯色液,搖床上緩慢搖晃,直至顯色成功;
(5)倒掉顯色液,自來水清洗兩遍,使用保鮮膜包裹,晾干觀察。
5.多態(tài)性線粒體ssr標(biāo)記篩選
在甜瓜‘夏蜜’親本材料之間進(jìn)行多態(tài)性分析,隨機(jī)選取母本及父本材料各10株,分別建立母本、父本dna混池,進(jìn)行多態(tài)性線粒體ssr標(biāo)記篩選。經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)重復(fù),在40對線粒體ssr標(biāo)記中,有39對標(biāo)記可擴(kuò)增出穩(wěn)定且清晰的條帶,不同引物擴(kuò)增的條帶大小為100~200bp之間,其中在親本之間表現(xiàn)為多態(tài)性的標(biāo)記有18對,如圖1所示,占總標(biāo)記數(shù)的45%。
6.多態(tài)性標(biāo)記對‘夏蜜’群體種子純度的鑒定
實(shí)驗(yàn)選用由步驟5制備篩選的引物序列,對夏蜜群體種子純度進(jìn)行鑒定。實(shí)驗(yàn)過程中,分別以引物mtssr34(即引物序列seqidno.67和seqidno.68),引物mtssr20(即引物序列seqidno.39和seqidno.40),引物mtssr15(即引物序列seqidno.29和seqidno.30)為例,對夏蜜群體種子純度進(jìn)行鑒定。
其中,甜瓜群體種子純度的計(jì)算公式為:
種子純度=雜交種子數(shù)/供檢測樣品種子數(shù)×100%
(1)使用引物mtssr34對‘夏蜜’親本材料及50個(gè)‘夏蜜’單株進(jìn)行pcr擴(kuò)增,在49個(gè)單株中都能擴(kuò)增出‘夏蜜’父本材料特異性條帶,1個(gè)單株(單株9)的擴(kuò)增條帶與‘夏蜜’母本材料一致(如圖2所示)。因?yàn)樘鸸暇€粒體基因組表現(xiàn)出獨(dú)特的父系遺傳,而單株9的擴(kuò)增條帶與“夏蜜”母本材料一致,因此,推斷單株9為母本自交種,‘夏蜜’群體的雜交率及純度為98%。
(2)使用引物mtssr20對‘夏蜜’親本材料及50個(gè)‘夏蜜’單株進(jìn)行pcr擴(kuò)增,在49個(gè)單株中都能擴(kuò)增出‘夏蜜’父本材料特異性條帶,1個(gè)單株(單株9)的擴(kuò)增條帶與‘夏蜜’母本材料一致(如圖3所示)。因此,推斷單株9為母本自交種,‘夏蜜’群體的雜交率及純度為98%。
(3)使用引物mtssr15對‘夏蜜’親本材料及50個(gè)‘夏蜜’單株進(jìn)行pcr擴(kuò)增,在49個(gè)單株中都能擴(kuò)增出‘夏蜜’父本材料特異性條帶,1個(gè)單株(單株9)的擴(kuò)增條帶與‘夏蜜’母本材料一致(如圖4所示)。因此,推斷單株9為母本自交種,‘夏蜜’群體的雜交率及純度為98%。
基于以上結(jié)果,引物mtssr34、mtssr20和mtssr15均能準(zhǔn)確分辨‘夏蜜’群體中的自交種和雜交種,并快速鑒定種子的純度,且相互驗(yàn)證結(jié)果的可靠性。
實(shí)施例二
將實(shí)施例一通過引物進(jìn)行多態(tài)性檢測的結(jié)果與田間試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比,分別將夏蜜品種母本、父本以及夏蜜群體按照表2進(jìn)行編號(hào)。按照《甜瓜種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》對雌花花瓣形狀、子房形狀、成熟果果皮底色、成熟種子顏色分別進(jìn)行描述,結(jié)果見表2。
表2田間試驗(yàn)結(jié)果
其中,表2中a為第一雌花節(jié)位上雌花花瓣形狀,主要針對雌花開放時(shí)花瓣頂端形狀,b為第一雌花節(jié)位雌花開放時(shí)子房的外部輪廓形狀,c為甜瓜果實(shí)成熟時(shí)果實(shí)表面的顏色,d為甜瓜果實(shí)成熟后,成熟種子表面的顏色。
從表2可以看出,夏蜜9的形狀表現(xiàn)與夏蜜母本一致,與采用引物序列檢測的結(jié)果相一致。
以上僅僅是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,本發(fā)明的發(fā)明人還采用了其他的甜瓜品種進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),引物序列檢測結(jié)果同田間檢測結(jié)果均保持一致。本發(fā)明所設(shè)計(jì)的引物序列具有很高的實(shí)用性,可以用于甜瓜品種種子純度的檢測。
綜上所述,本發(fā)明首次基于甜瓜線粒體基因組父系遺傳特性,開發(fā)了一套多態(tài)性較高的甜瓜線粒體基因組ssr標(biāo)記,用于甜瓜種子純度的快速檢測,并為進(jìn)一步構(gòu)建甜瓜品種的特異性線粒體指紋圖譜,追溯花粉污染來源以及鑒定假冒偽劣品種奠定基礎(chǔ)。本發(fā)明以甜瓜品種‘夏蜜’為示例,也可應(yīng)用于其他甜瓜品種種子純度的鑒定。實(shí)驗(yàn)過程中共設(shè)計(jì)了40對甜瓜線粒體ssr標(biāo)記在甜瓜‘夏蜜’親本材料之間進(jìn)行多態(tài)性分析,共檢測到18對多態(tài)性標(biāo)記?;谶@些多態(tài)性標(biāo)記對‘夏蜜’群體進(jìn)行鑒定,雜交種的特異條帶與父本一致,自交種的特異條帶與母本一致。因此可以利用甜瓜線粒體父系遺傳特性,快速準(zhǔn)確鑒定‘夏蜜’種子純度,鑒定群體中表現(xiàn)為母本材料特異條帶單株的比率就是自交種子的比率。
應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。以上所述僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例,并不用于局限本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的修改、等同替換和改進(jìn)等,均需要包含在發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
sequencelisting
<110>浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院
<120>甜瓜種子純度檢測的特異性序列及檢測方法和應(yīng)用
<130>oicn1701
<160>80
<170>patentinversion3.3
<210>1
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>1
ggctcaatgcaatatgagtt20
<210>2
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>2
taaagaaagcgaaaggactg20
<210>3
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>3
taatctccattttccatgct20
<210>4
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>4
attaggcgaccacgtaatag20
<210>5
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>5
gaggttaggaaggagaggag20
<210>6
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>6
tcttcgatagtccaatcgtc20
<210>7
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>7
cgccattcttagcagactat20
<210>8
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>8
tagcctaatctcccactctg20
<210>9
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>9
gaccagttgaggaatgaaga20
<210>10
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>10
caaaccttgaactgaaaacc20
<210>11
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>11
ctatcctgtatccggagcta20
<210>12
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>12
gctacgcttcaagaaagaag20
<210>13
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>13
cgggacacaatgtaatcttt20
<210>14
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>14
cttgtttacgcagttcttca20
<210>15
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>15
atgagtcacatcaggaggaa20
<210>16
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>16
tttgcttttcaactcctctc20
<210>17
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>17
tagcggaccgtcaaatatag20
<210>18
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>18
gacgacctctctgtcttgtc20
<210>19
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>19
tttcctccggtttagtaggt20
<210>20
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>20
tcctattcctcagactttgg20
<210>21
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>21
caaaggatcagagttccaga20
<210>22
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>22
tttcttcctcttccctatga20
<210>23
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>23
cgtaccagaagcttacaacc20
<210>24
<211>19
<212>dna
<213>人工序列
<400>24
gcctcgtccttgagataag19
<210>25
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>25
attcacgtccaattcaaatc20
<210>26
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>26
taaatcagtccttcgcaaat20
<210>27
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>27
ccatcctgcagctttatatc20
<210>28
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>28
ccaaggatagaaggagttga20
<210>29
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>29
atcttgatcgatttgaggaa20
<210>30
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>30
tgggagattaaatcgagaaa20
<210>31
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>31
aacaagggcttgatcttatct21
<210>32
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>32
agcgattcagatcattatgg20
<210>33
<211>19
<212>dna
<213>人工序列
<400>33
aagaggtgagttcggacag19
<210>34
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>34
gggcagttcagtagagaaaa20
<210>35
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>35
acaagggacagaagaaaggt20
<210>36
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>36
gggcttcctattaatccact20
<210>37
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>37
aattccccaacttcttcagt20
<210>38
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>38
gcaattccaaatgtgaagtc20
<210>39
<211>19
<212>dna
<213>人工序列
<400>39
aagccaagcgagagttaag19
<210>40
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>40
aagagaaagaaaggggaaaa20
<210>41
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>41
ttcttgtccaaaatgaggtt20
<210>42
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>42
cagggaagaagtatgtgacc20
<210>43
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>43
taaggctggtaaaggtatgc20
<210>44
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>44
tttgacggtccactatcttc20
<210>45
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>45
cccatttctcacattcattc20
<210>46
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>46
tatgaatctcgatgggatct20
<210>47
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>47
ctccgatcgaactactaagg20
<210>48
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>48
gtatcggctagtggattgac20
<210>49
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>49
ctccgatcgaactactaagg20
<210>50
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>50
gtatcggctagtggattgac20
<210>51
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>51
tcctttccagtctcttatgc20
<210>52
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>52
gaagaagtttcattcgatgc20
<210>53
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>53
ttcctcttgttgaaatgctt20
<210>54
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>54
cccttgcagcttagttgtag20
<210>55
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>55
cctttcttaggtccctttct20
<210>56
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>56
gtatggatcgatatccctga20
<210>57
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>57
tgagtcatgataggtgcaaa20
<210>58
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>58
accagtcaatcaatccgtag20
<210>59
<211>19
<212>dna
<213>人工序列
<400>59
gttcatcccatctcgctac19
<210>60
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>60
gtagacggaaatcctcctgt20
<210>61
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>61
tcaatgaggaaagctctcag20
<210>62
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>62
aaggagtggaactcagtgaa20
<210>63
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>63
gaaggagtcaatgaacaagg20
<210>64
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>64
cgtccagtctttctggtaat20
<210>65
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>65
cttcctcctcctacactggt20
<210>66
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>66
gaaaagaggtgggaagaatc20
<210>67
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>67
attcacgtccaattcaaatc20
<210>68
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>68
atgcgtagaaggagtcagaa20
<210>69
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>69
gcaggttaagcaggttaaaa20
<210>70
<211>20
<212>dna
<213>人工序列
<400>70
taaagagacccgactcaaga20
<210>71
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>71
ctagtttctggtccggataaa21
<210>72
<211>22
<212>dna
<213>人工序列
<400>72
ttcttgttagtggattctttcc22
<210>73
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>73
tatgtagcaatcatccttcca21
<210>74
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>74
ggatctctctcttgccttatg21
<210>75
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>75
tggtagttcttgctttgtctc21
<210>76
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>76
tgactttcaaaagggtaagtg21
<210>77
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>77
ctaccttctgggctaactttc21
<210>78
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>78
gagggctagaatacgactgac21
<210>79
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>79
agactgctcagactgctattg21
<210>80
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<400>80
attattggctagggaagagaa21