[发明专利]香石竹半重瓣形成有关的AG基因突变位点及应用

说明书

本发明实施例公开了一种香石竹半重瓣形成有关的AG基因突变位点及应用。本发明提供一种香石竹半重瓣形成有关的AG基因突变位点，通过直接测序结果是否有突变位点即可判断待测香石竹品种是否为半重瓣，可用于香石竹半重瓣辅助选择育种。

技术领域

本发明实施例涉及遗传育种技术领域，具体涉及一种香石竹半重瓣形成有关的AG基因突变位点及应用。

背景技术

香石竹(康乃馨)是世界花卉市场上重要的花卉作物之一。在上个世纪，重瓣的康乃馨是育种的主要目标之一，经过育种家不断的努力，培育出了许多康乃馨重瓣品种，例如“Master”，“Francesco”和“Karen Rouge”。这些品种在很长一段时间里，受颇受人们的喜爱。然而，随着社会的进步，人们的审美习惯也在发生着改变，尤其是年轻人。因此，康乃馨半重瓣慢慢出现在人们的视野中。很明显，大众审美的改变给商业市场带了挑战，但同时也提供了机遇。

在过去的十年里，花发育模型在模式植物拟南芥里进行了很深入的研究，在部分的观赏植物中也进行了研究。一般来说，A-、B-和C-类基因单独或共同调节花器官发育。A类基因单独控制萼片的形成，A类基因与B类基因一起控制花瓣的形成；C类基因单独控制心皮，B类基因与C类基因一起决定雄蕊的形成^[2,3]。在拟南芥中，C类基因AGAMOUS(AG)基因功能丧失可促进 A类基因(APETALA1，AP1；APETALA2，AP2)的过表达，导致雄蕊同源异体转化为花瓣。反过来，AP2的过度积累可以降低AG的表达水平，并导致雄蕊同源异体转化为花瓣。同样，AG功能缺失导致日本晚樱,山茶,Tricyrtis macranthopsis和月季的花瓣数量增加。而AP2基因miR172靶位点的突变导致AP2表达升高，导致桃花、玫瑰、康乃馨、牡丹、山茶花形成重瓣。根据这些研究可以看出，重瓣的形成基本上受两种遗传途径调节，通过AG功能的丧失或AP2的miR172靶位点突变引起的。

在康乃馨中也研究了重瓣形成的分子机制，并发现了AP2的miR172靶位点缺陷，而AG的调节途径仍然未知。在这项研究中，我们从一个单瓣品种 (SF)和三个半重瓣(SDF)栽培品种中克隆了两个AG直系同源基因(DcAGa和DcAGb)和DcAP2。在SF和SDF栽培品种的DcAGa和DcAGb中鉴定出序列多态性引起的氨基酸变化，而在DcAP2的结合位点没有检测到差异。进一步的表达分析表明这些突变导致AGa和AGb的下调。我们的研究结果表明，DcAG基因与其他已经报道的观赏植物的半重瓣形成相关。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种香石竹半重瓣形成有关的AG基因突变位点及应用。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，本发明提供一种香石竹半重瓣形成有关的 AG基因突变位点，所述突变位点为DcAGa基因的第185位C＞T位点突变，第218位C＞T位点突变；和/或，

所述突变位点为DcAGb基因的第455位A＞T位点突变，第581位T＞C 位点突变，第708位G＞T位点突变。

根据本发明实施例的第二方面，本发明提供一种检测如上所述的香石竹半重瓣形成有关的AG基因突变位点的引物，包括：

核苷酸序列如SEQ ID No.1-2的引物对；和/或，

核苷酸序列如SEQ ID No.3-4的引物对。

根据本发明实施例的第三方面，本发明提供如上所述的引物在选育香石竹半重瓣品种中的应用。

根据本发明实施例的第四方面，本发明提供一种利用如上所述的引物确定香石竹半重瓣品种的方法，包括如下步骤：

(1)获取待测香石竹的DNA，得DNA模板；

(2)利用所述引物对所述DNA为模板进行PCR扩增，得PCR扩增产物；