[发明专利]芸薹属“U三角”B基因组特异序列的分子标记及其应用

说明书

本发明提供了一种芸薹属“U三角”B基因组特异序列的分子标记及其应用，属于植物分子标记技术领域。本发明以十字花科芸薹属“U三角”六个物种的基因组以及萝卜和拟南芥基因组为研究对象，根据BRAD中公开的黑芥（BB）基因组序列，采用Krait引物设计软件，查找并设计新的SSR引物。经过PCR扩增、聚丙烯酰胺凝胶电泳、克隆验证筛选及序列比对，筛选获得1个位于B3染色体，全长97 bp，具有（AAGGA）subgt;3/subgt;序列特征的特异SSR标记。本发明提供的分子标记能有效地对芸薹属BB基因组进行区分，可用于芸薹属作物品种及亲本鉴定、遗传多样性分析以及分子标记辅助育种等领域。

技术领域

本发明属于植物分子标记技术领域，具体涉及黑芥、芥菜以及埃塞俄比亚芥菜等芸薹属“U三角”B基因组特异序列的分子标记及其应用。

背景技术

芸薹属是十字花科属下的一个物种十分丰富且极其重要的一个属。在十字花科芸薹属中目前包括38个种，其中主要的6个物种是全球具有重要经济价值的油料、调味品和蔬菜。这六种芸薹属植物之间的遗传关系可以通过“U三角”模型来描述，其中三个祖先基本种二倍体物种白菜（Brassica rapa, AA基因组，2n=20）、黑芥 （B. nigra, BB基因组，2n=16）和 甘蓝（B. oleracea，CC基因组，2n=18）之间经过长期的每对二倍体基本种之间杂交和演化产生了三个异源四倍体，包括芥菜（B. juncea, AABB基因组，4n=36）、甘蓝型油菜 (B.napus AACC基因组，4n=38)和埃塞俄比亚芥 (B. carinata, BBCC基因组，4n=34)。不仅如此，在十字花科中其他的一些物种也可以参与到这些重要作物的远缘杂交中，包括野生萝卜（Raphanus）等。这种可以与多种近亲杂交的潜力和关键作物物种非驯化形式的多样性，使得芸薹属作物成为全球农业生产中不可或缺的一部分。

SSR (Simple sequence repeats，简称SSR)又称微卫星(microsatellite)，是动植物中最重要的分子标记，具有多态性高、信息丰富、聚合酶链反应(polymerase chainreaction，简称PCR)简便、分布广泛等特点。近年来利用简单重复标记序列无论是品种鉴定、遗传多样性分析、分子标记辅助育种方面都有着广泛的应用。尽管之前对芸薹属植物分子标记开发已经进行了大量的研究，但由于缺乏完整的基因组序列，在芸薹属植物中微卫星标记的开发仍然有限且利用的效率低下，可应用于育种实践中的SSR标记数量十分有限。

目前，对于全基因组SSR标记在水稻、玉米、小麦、大豆、葡萄、芸豆、桃等物种中已经具有广泛的应用。虽然近年来关于芸薹属B基因组SSR标记也有报道，但对于近缘种或同一杂交组合不同后代的鉴别以及异体加倍等领域，可应用于育种实践中的SSR数量仍有限。因此，开发更多的特异SSR分子标记以应用于芸薹属作物或育种材料开发、鉴定以及种质资源遗传多样性研究十分必要，并拥有广泛的应用前景。

发明内容

本发明的目的是克服现有可应用于育种实践中的SSR数量不足，提供一种芸薹属“U三角”B基因组特异序列的分子标记及其应用。

本发明提供的一种芸薹属“U三角”作物B基因组特异序列的分子标记，其核苷酸序列如SEQ ID No.1。该标记是一个位于B3染色体，全长97bp，具有（AAGGA）₃序列特征的SSR标记，扩增该序列所使用的上下游引物序列分别为SEQ ID No.2和SEQ ID No.3（表1）。

表1 BB基因组特异BniSSR23228标记的序列特征

本发明还提供了所述的芸薹属“U三角”作物B基因组特异序列的分子标记引物对在芸薹属作物资源品种及亲本鉴定、遗传多样性分析以及分子标记辅助中的应用。通过利用所述的芸薹属“U三角”作物B基因组特异序列的分子标记引物对待鉴别作物进行PCR扩增，基于PCR扩增产物的条带即可判断待鉴别作物是否含芸薹属“U三角”作物B基因组，完成芸薹属作物资源品种及亲本鉴定、遗传多样性分析或分子标记辅助。