与辣椒果实形状基因连锁的Indel分子标记、引物、试剂和应用

本发明属于辣椒育种分子生物学领域，尤其涉及一种与辣椒果实形状基因连锁的indel分子标记、引物、试剂和其在辣椒果形鉴定和辅助育种中的应用。

背景技术：

1、植物果实形状是影响植物果实商品品质的重要因素。经过多年的自然选择和人工驯化，被子植物的果实形态(大小、形状、颜色等)和果实类型(果实发育部位、果皮质地、形成果实的花及子房数目等)具有很强的多样性。影响果实形状的因素十分复杂，目前在番茄、瓜类等肉质果实作物上已开展较多研究，然而调控机制仍不全面，这也是目前生物学研究的核心问题之一，有助于开展作物分子精细育种，提高产量和品质。sun，一种参与ca2+信号转导的iq67结构域蛋白，通过增加果实纵向细胞分裂和减少横向细胞分裂作为细长果实形状的正调节因子。在番茄中过表达slofp20表现花结构和果实形状变扁以及雄性繁殖力降低。而在黄瓜中csovate基因敲除会导致果实颈部变长，生长素含量增加。获知这些关键基因对果实发育的具体作用以及调控机制对于基因编辑定向育种十分关键。

2、辣椒(capsicum annuum l.)为茄科、辣椒属，一年或有限多年生草本植物，原产于中南美洲热带地区。近年来我国辣椒年播种面积在150万～200万hm2，目前已经占全国蔬菜总播种面积的8％～10％，整个蔬菜生产中具有重要地位。辣椒果实具有广泛的应用价值，不但为人类提供所必需的维生素、矿物质和营养素，也可作为药物、天然染料和化妆品等。辣椒基因组内含有大量的重复序列，注释难度很大，也因此其基因定位和功能研究的难度要比一般的模式植物要大。因此，通过开发与辣椒形状基因连锁的分子标记，采用杂交和回交等技术快速地将控制辣椒果形的基因与其他优良性状基因导入到植株中，为选育高质量的新品种提供基因资源，具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种与辣椒果实形状基因连锁的分子标记、引物、试剂和应用。

2、为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

3、一种与辣椒果实形状连锁的indel分子标记，以zhangshugang基因组为参考，所述indel分子标记在辣椒5号染色体上的156758085-156758419位置处，其序列如下：

4、tatggtacagtatgatatggtatggtatggtatagtatagtgaagatggtacaatatca

5、tgtttggattgactgtatcgtttattgtggtttaataatatttttttgttaggtttgatggta

6、tggtattgcatggtaacaggtaagttttctaaaatacccttattttattattgctaaaattg

7、actattccctttttgttcttgtaaatttcaccatcggtacccttctaagtttgaacttttg

8、aactgaaattcaaagcctcttaatcactttttagcagaattatcgaaagaaccaaaattt

9、ttcttttcttggattactgtaaagaaaag。

10、作为一个总的发明构思，本发明还提供一种鉴定与辣椒果实形状连锁的indel分子标记的引物，包括：

11、正向引物x：5’-gaactgttgccataaagccacct-3’；

12、反向引物y：5’-ttgggaagcatgaaatctcctat-3’。

13、作为一个总的发明构思，本发明还提供一种鉴定与辣椒果实形状连锁的indel分子标记的试剂，包括上述的引物。

14、作为一个总的发明构思，本发明还提供一种上述的indel分子标记或上述的引物或上述的试剂在鉴定筛选辣椒果实形状和分子辅助育种中的应用。

15、上述的应用，优选的，包括以下步骤：

16、(1)以待测辣椒样品基因组dna为模板，利用上述的引物或者上述的试剂进行pcr扩增，获得扩增产物；

17、(2)对扩增产物进行检测与分析。

18、上述的应用，优选的，步骤(1)中，采用聚合酶链式反应pcr扩增，pcr扩增程序为：95℃5min；95℃15s；57℃15s，72℃60s，35个循环，72℃5min。

19、上述的应用，优选的，步骤(2)中，利用dna凝胶电泳对pcr产物进行检测，利用凝胶成像系统读取带型。

20、上述的应用，优选的，当仅有单一的818bp的电泳条带出现时，则检测位点的indel分子标记基因未缺失，预测为果形正常的野生纯合单株；

21、当仅有单一的484bp的电泳条带出现时，则检测位点的indel分子标记基因缺失，判定为果实畸形的突变纯合单株；

22、当同时出现一条818bp的电泳条带和一条484bp的电泳条带时，则检测位点为一条缺失indel分子标记和一条未缺失的indel分子标记的基因型，判定为果形正常的杂合单株。

23、与现有技术相比，本发明的优点在于：

24、(1)本发明利用bsa定位的方法，定位到一个控制辣椒果实形状的基因，并依据该基因的突变类型，开发了与该辣椒果形基因相关联的indel分子标记，有利于辣椒果实形状的定向选育，且为克隆辣椒果实形状基因，研究辣椒果形的分子机制奠定了基础。

25、(2)本发明利用indel分子标记设计的引物、试剂可以直接用于辣椒果形和相对应的基因型的鉴定，进而依赖该分子标记进行辅助育种，能够有效地解决常规育种周期长，易受到环境影响的问题。

26、(3)本发明通过早期利用该indel分子标记可以快速筛选到满意的植株，有效地减小了种植规模，减少了后期鉴定的工作量，提高了选择的效率和准确性，可以用于各种品种的辣椒鉴定，对研究辣椒果形的分子机制具有重大的意义。

27、因此，本发明在辣椒果实形状育种实践和研究上均具有重要意义。

技术特征：

1.一种与辣椒果实形状连锁的indel分子标记，其特征在于，以zhangshugang基因组为参考，所述indel分子标记在辣椒5号染色体上的156758085-156758419位置处，其碱基序列如seq id no:1所示。

2.一种鉴定与辣椒果实形状连锁的indel分子标记的引物，其特征在于，所述引物包括：

3.一种鉴定与辣椒果实形状连锁的indel分子标记的试剂，其特征在于，包括权利要求2所述的引物。

4.一种如权利要求1所述的indel分子标记或如权利要求2所述的引物或如权利要求3所述的试剂在鉴定筛选辣椒果实形状和分子辅助育种中的应用。

5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，采用聚合酶链式反应pcr扩增，pcr扩增程序为：95℃5min；95℃15s；57℃15s，72℃60s，35个循环，72℃5min。

7.如权利要求5所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，利用dna凝胶电泳对pcr产物进行检测，利用凝胶成像系统读取带型。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，当仅有单一的818bp的电泳条带出现时，预测为果形正常的野生纯合单株；

技术总结本发明公开了一种与辣椒果实形状连锁的InDel分子标记，以zhangshugang基因组为参考，所述InDel分子标记在辣椒5号染色体上的156758085‑156758419位置处，其序列SEQ ID NO:1所示。本发明还公开了一种鉴定与辣椒果实形状连锁的InDel分子标记的引物、试剂，及其在鉴定筛选辣椒果实形状和分子辅助育种中的应用。本发明利用BSA定位的方法，定位到一个控制辣椒果实形状的基因，并依据该基因的突变类型，开发了与该辣椒果形基因相关联的InDel分子标记，有利于辣椒果实形状的定向选育，且为克隆辣椒果实形状基因，研究辣椒果形的分子机制奠定了基础。技术研发人员：刘峰,朱凡,陈丽,方珂,王瑾,胡博文,王中一,杨莎,熊程,戴雄泽,邹学校受保护的技术使用者：湖南农业大学技术研发日：技术公布日：2024/9/26