基于芝麻全基因組序列開發的ssr核心引物組及應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一組基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組,該引物組包括32對引物,其核苷酸序列如序列表SEQ?ID?NO.1~64所示。本發明獲得的SSR核心引物組合具有最大限度反映芝麻種質資源材料遺傳多樣性、多態性高、重復性好、標記穩定、易于辨別統計等優點,可用于芝麻品種鑒定、芝麻品種遺傳系譜分析和芝麻品種種質資源遺傳多樣性評價等領域,利用該套引物進行芝麻遺傳多樣性分析,能最大限度準確反映供試材料的遺傳親緣關系。
【專利說明】基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組及應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于分子生物學及遺傳育種【技術領域】,具體涉及一組基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組及其應用。
【背景技術】
[0002]芝麻是我國重要食用油料作物之一,具較高的應用價值和營養價值。傳統芝麻香油和現今冷軋芝麻烹飪油及各種芝麻食品,是人們生活中必不可少和不可替代的特色食品。芝麻富含芝麻素、芝麻酚、芝麻酚林等功能成分,具有抗病毒、殺菌、抗癌等多種功能,被廣泛應用于醫藥和臨床。
[0003]基于DNA多態性的分子標記正逐漸成為分析生物遺傳多樣性、親緣關系和鑒定重要基因的有力工具,在作物遺傳分析中應用較多分子標記的主要有RAPD、ISSR, AFLP等,而這些標記均是基于無基因組序列信息開發的標記技術,盡管有一定的實用性,但是標記隨機性強、穩定性差。SSR技術具有共顯性、重復性好等優點,是進行遺傳多樣性分析和遺傳圖譜構建等研究的首選標記?;蚪M中一般都有大量的SSR位點,如果將基因組的所有SSR
位點對供試種質--進行分析,需要耗費大量的人力和物力。為提高SSR技術的檢測效率,
玉米、小麥等作物采用核心引物進行相關研究,取得了理想的效果。核心引物指均勻覆蓋染色體全基因組、多態性高、穩定性強、重復性好、可作為初步研究優先選用的一套引物?;谌蚪M開發SSR核心引物組已經成功應用于西瓜、谷子、棉花等作物的品種遺傳關系檢測,利用核心引物組檢測供試材料的遺傳關系和品種親緣關系具有快速、簡便、準確性高的優點。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組。
[0005]本發明的另一個目的在于提供上述SSR核心引物組在芝麻品種資源遺傳多樣性分析、芝麻品種遺傳系譜分析和芝麻品種鑒定的應用。
[0006]本發明的再一個目的是提供利用上述SSR核心引物組進行芝麻品種資源遺傳多樣性評價分析、芝麻品種遺傳系譜分析或芝麻品種鑒定的方法。
[0007]為了達到上述目的,本發明采用的技術方案為:
[0008]基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組,包括32對引物,所述引物組的核苷酸序列如序列表SEQ ID N0.1~64所不。
[0009]上述基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組在芝麻種質資源遺傳多樣性分析中的應用。
[0010]上述基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組在芝麻品種遺傳系譜分析中的應用。
[0011]上述基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組在芝麻品種鑒定中的應用。
[0012]利用上述基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組進行芝麻種質資源遺傳多樣性分析、芝麻品種遺傳系譜分析或芝麻品種鑒定的方法,包括如下步驟:
[0013](I)采用CTAB法提取待測芝麻樣品基因組DNA ;
[0014](2)以步驟(1)提取的待測樣品DNA為模板,利用如序列表SEQ ID N0.1~64所示引物進行PCR擴增,得到PCR擴增產物;
[0015](3 )將步驟(2 )的PCR擴增產物采用6%變性聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測,銀染顯色,統計電泳結果;
[0016](4)利用步驟(3)的統計結果進行芝麻種質資源遺傳多樣性分析、芝麻品種遺傳系譜分析或芝麻品種鑒定。
[0017]按上述方案,所述PCR擴增的體系(10μ I)包括IOXbufferl μ I, dNTPs mixture(IOmM) 0.2 μ I,上游引物(50ng/y I) 1μ 1,下游引物(50ng/y I) 1μ 1,Taq 酶(5U/μ I)0.1 μ I,MgCl2 (25mM)0.8 μ 1,樣品DNA模板2 μ 1,重蒸水3.9 μ 1,所述PCR擴增的程序為:94°C預變性 4min ;94°C 30s ;60°C 30s ;72°C lmin,共 35 個循環;72°C延伸 IOmin ;4°C保存。
[0018]按上述方案,所述電泳在Sequ1-Gen GT核酸電泳系統(Bio-Rad,USA)中進行,以pBR322DNA/MspI為DNA分子量標準,1800伏恒壓電泳80min。
[0019]所述芝麻種質資源遺傳多樣性分析或芝麻品種遺傳系譜分析為:使用NTSYS-pc2.1Oe軟件進行基于UPGMA法的聚類分析;使用powermarker軟件計算各引物的等位基因數(Na)、PIC (多態性信息量)值。
[0020]所述芝麻品種鑒定為:統計每個品種在引物中的擴增情況,構建DNA指紋圖譜,一一比較各引物位點差異,差異引物數> 2,判定兩個品種為不同品種;差異引物數=1,判定兩個品種為近似品種;差異引物數=0,判定兩個品種為相同品種。
[0021]本發明的有益效果:本發明獲得的SSR核心引物組具有最大限度反映芝麻種質材料遺傳多樣性、多態性高、重復性好、標記穩定可靠、便于統計等優點??捎糜谥ヂ槠贩N鑒定、芝麻品種遺傳系譜鑒定和芝麻品種種質資源遺傳多樣性評價等領域,利用該套引物進行遺傳多樣性分析,能最大限度準確反映供試材料的遺傳親緣關系。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1建立在218對SSR引物基礎上的31份代表性芝麻資源聚類圖。
[0023]圖2建立在137對高多態性SSR引物基礎上的31份代表性芝麻資源聚類圖。
[0024]圖3依據32對SSR核心引物繪制的31份代表性材料親緣關系圖譜。
[0025]圖4依據16對SSR引物繪制的31份代表性材料親緣關系圖譜。
[0026]圖5依據32對SSR核心引物繪制的23份芝麻品種系譜。
【具體實施方式】
[0027]為了更好地理解本發明,下面結合實施例、附圖和附表進一步闡明本發明的內容,但本發明的內容不僅僅局限于下面的實施例。
[0028] 實施例1
[0029](一)芝麻SSR核心引物組的開發
[0030]1、材料和方法:
[0031]1.1 材料[0032]供試材料為31份代表性芝麻資源:來自13個國家的31份芝麻資源材料類型豐富,包含了單桿、分枝;單花、三花;高桿、矮桿;黃桿、綠桿;紫花、淺紫花;綠葉柄、紫葉柄;種皮白色、褐色、黑色等各種芝麻種質和品種,基本涵蓋了芝麻主要的生態類型和主要的農藝性狀,盡可能多地體現了芝麻種質的多樣性,具有較高的遺傳多樣性(見表1)。
[0033]表131份芝麻資源材料信息
【權利要求】
1.基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組,其特征在于,包括32對引物,其核苷酸序列如序列表SEQ ID N0.1~64所示。
2.權利要求1所述的基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組在芝麻種質資源遺傳多樣性分析中的應用。
3.權利要求1所述的基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組在芝麻品種遺傳系譜分析中的應用。
4.權利要求1所述的基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組在芝麻品種鑒定中的應用。
5.利用權利要求1所述基于芝麻全基因組序列開發的SSR核心引物組進行芝麻種質資源遺傳多樣性分析、芝麻品種遺傳系譜分析或芝麻品種鑒定的方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)采用CTAB法提取待測芝麻樣品基因組DNA; (2)以步驟(1)提取的待測樣品DNA為模板,利用如序列表SEQID N0.1~64所示引物進行PCR擴增,得到PCR擴增產物; (3)將步驟(2)的PCR擴增產物采用6%變性聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測,銀染顯色,統計電泳結果; (4)利用步驟(3)的統計結果進行芝麻種質資源遺傳多樣性分析、芝麻品種遺傳系譜分析、或芝麻品種鑒定。`
【文檔編號】C12N15/11GK103667480SQ201310656329
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月6日 優先權日:2013年12月6日
【發明者】張秀榮, 魏鑫, 王林海, 張艷欣, 高媛, 丁霞 申請人:中國農業科學院油料作物研究所