[发明专利]一种棉花育性恢复相关的分子标记及其应用

说明书

本发明公开了一种棉花育性恢复相关的分子标记及其应用。本发明所提供的鉴定或辅助鉴定待测棉花恢复基因的引物对，其由引物1和引物2组成；所述引物1为如下(a)或(b)：(a)序列表中序列2所示的单链DNA分子；(b)将序列表中序列2经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列表中序列2具有相同功能的单链DNA分子；所述引物2为如下(c)或(d)：(c)序列表中序列3所示的单链DNA分子；(d)将序列表中序列3经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列表中序列3具有相同功能的单链DNA分子。本发明的分子标记与棉花育性恢复紧密相关，能够有效用于恢复系和“三系”杂交棉的分子标记辅助选择育种。

技术领域

本发明涉及分子生物学遗传育种技术领域，特别涉及一种棉花育性恢复相关的分子标记及其应用。

背景技术

田间育种实践表明，利用棉花杂种优势可以大幅度提高纤维产量、改进纤维品质以及增强抗逆性。目前，生产上大面积推广的棉花杂交种大多数是由人工去雄授粉杂交获得。然而棉花主产区及周边地区的劳动力成本正逐年提高，导致许多从事杂交棉生产的种子企业难以为继，因此，大力发展简化、高效、低成本的棉花生产已大势所趋。“三系法”杂交制种程序简便，制种成本仅为人工去雄杂交的30-40％，很适合生产上大规模推广和应用。近年来，棉花“三系”杂交种(以哈克尼西棉细胞质雄性不育“三系”材料为主)的审定已经取得了一些进展(如本课题组选育的晋审转基因抗虫三系杂交种中棉所83和国审转基因抗虫三系杂交种中棉所99)，但是由于棉花中恢复基因来源狭窄、易丢失以及育性恢复的分子机制尚不明了，从而阻碍了强恢复力的优异恢复系亲本选育和“三系”杂交种的大面积推广应用。

目前，育种家在生产上主要通过常规的回交改良方法来选育强恢复力的优异恢复系，但是该方法不仅育种年限长，而且转育后每一代都需要大量的测交试验和后代表型性状调查，来确保恢复基因的存在，费时费力；再加上田间表型鉴定易受环境因素等影响，因此，不能准确、真实地判断棉花植株中恢复基因存在与否及位点是否纯合。另一方面，恢复系的种子纯度对于“三系”杂交种制种至关重要，一旦混杂，其后代将会出现不育株，从而严重影响棉花产量和棉农收益。与常规育种技术相比，分子标记辅助选择技术可以从分子水平上直接鉴定出DNA序列的差异，并且不受发育时期、环境因素以及基因是否表达等影响。特别是，插入缺失(Insertion-deletion,InDel)标记具有共显性好、操作简单、准确率高、位点特异性且扩增产物易于检测等优点，近年来已经在辅助选择育种、种质资源鉴定和遗传图谱构建等领域得到了广泛应用。

发明内容

为了弥补以上领域的不足，迫切需要开发一种与恢复基因共分离的InDel分子标记，并利用该分子标记对恢复基因进行准确、快速而又高效的跟踪，从而实现恢复系和“三系”杂交棉的分子标记辅助选择育种。

本发明提供了一种棉花育性恢复相关的分子标记鉴定方法，旨在解决现有技术中含哈克尼西棉细胞质雄性不育胞质的棉花恢复系选育时田间鉴定检测方法费时费力、准确性差且恢复系回交改良过程中恢复基因易丢失等问题，从而加快优异恢复系田间选育和回交改良进程，同时保证恢复系和“三系”杂交棉的制种纯度。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了鉴定或辅助鉴定待测棉花恢复基因的引物对。

本发明所提供的鉴定或辅助鉴定待测棉花恢复基因的引物对，其由引物1和引物2组成；所述引物1为如下(a)或(b)：

(a)序列表中序列2所示的单链DNA分子；

(b)将序列表中序列2经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列2具有相同功能的单链DNA分子；

所述引物2为如下(c)或(d)：

(c)序列表中序列3所示的单链DNA分子；

(d)将序列表中序列3经过一个或几个核苷酸的取代和/或缺失和/或添加且与序列3具有相同功能的单链DNA分子。