本發(fā)明涉及杜鵑花屬分子標(biāo)記,尤其是涉及杜鵑花屬ssr分子標(biāo)記、引物組合物及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、杜鵑花是杜鵑花科(ericaceae)杜鵑花屬(rhododendron)植物的統(tǒng)稱,常綠或落葉灌木,有較強(qiáng)的鑒賞性,常用作園林內(nèi)綠化植物。杜鵑花的食用及藥用價值較高,且在保水固土、維護(hù)生態(tài)平衡等方面發(fā)揮重要作用,在我國有悠久的種植歷史。杜鵑屬是杜鵑花科中最大的屬,全世界有1200余種,全球杜鵑花品種已經(jīng)超過3萬個,廣泛分布于亞洲、北美洲、歐洲,其中90%以上的種集中分布于亞洲東部,中國是野生杜鵑花資源最豐富的國家。杜鵑花多通過雜交育種開發(fā)新品種,但由于目前其分類體系不夠完善、親緣關(guān)系混亂不清,致使育種工作阻礙重重。
2、簡單序列重復(fù)(ssr,simple?sequence?repeat),亦被稱作微衛(wèi)星(microsatellite),為基因組中由大約1-6個核苷酸組合而成的基本單位進(jìn)行多次重復(fù)從而構(gòu)成的一段dna序列。ssr分子標(biāo)記以其共顯性遺傳、所需dna用量少、操作簡單、數(shù)量豐富、種屬間具有很強(qiáng)的通用性和多態(tài)性、實驗重復(fù)性好等優(yōu)點。tpm13-ssr(simple?sequencerepeat?with?tailed?primer?m13)技術(shù)結(jié)合了ssr分子標(biāo)記技術(shù)和熒光測序技術(shù),具有重復(fù)性高、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點,在較大程度上解決了傳統(tǒng)凝膠電泳分析通量較低、擴(kuò)增產(chǎn)物檢測流程繁瑣、數(shù)據(jù)記錄工作量大等一系列問題。
3、近年來,ssr分子標(biāo)記在杜鵑花屬中的應(yīng)用研究大幅增加,但由于杜鵑花屬基因組序列的挖掘尚不完全,從ncbi數(shù)據(jù)庫中可搜索到杜鵑花屬公開發(fā)表的基因組數(shù)據(jù)極為有限,只有10個物種(包括靈寶杜鵑r.henanense、白花杜鵑r.mucronatum、杜鵑r.simsii、朱紅大杜鵑r.griersonianum、紅馬銀花r.vialii、羊躑躅r.molle、馬銀花r.ovatum、歐洲杜鵑r.ferrugineum、r.kiyosumense、圓葉杜鵑r.williamsianum)的基因組數(shù)據(jù)被公開,占整個杜鵑花屬物種數(shù)量的0.8%,可供研究使用數(shù)據(jù)非常貧乏。在該情況下,利用ssr進(jìn)行研究有其意義,ssr標(biāo)記能夠在一定程度上彌補(bǔ)基因組數(shù)據(jù)不足的限制,在遺傳多樣性、基因定位及分子標(biāo)記輔助育種、遺傳圖構(gòu)建等方面具有較高的應(yīng)用價值。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供杜鵑花屬ssr分子標(biāo)記、引物組合物及其應(yīng)用,以在目前杜鵑花屬基因組數(shù)據(jù)有限、基因挖掘尚不完全情況下,為杜鵑花屬種質(zhì)資源鑒定、親緣關(guān)系分析、遺傳多樣性研究、基因定位、分子標(biāo)記輔助育種、遺傳圖譜構(gòu)建提供擴(kuò)增條帶清晰、多態(tài)性高、重復(fù)性好的分子標(biāo)記。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供杜鵑花屬ssr分子標(biāo)記,共30個,其中6個的重復(fù)單元為二堿基,24個為三堿基,分別為a-001、a-016、a-018、a-022、a-049、a-052、a-254、a-260、a-264、a-267、a-272、a-290、a-300、a-313、a-321、aa-334、a-335、a-336、a-341、a-345、a-346、a-349、a-350、a-353、a-354、a-356、a-362、a-363、a-368、a-394。
3、優(yōu)選地,a-001的重復(fù)單元為ta,重復(fù)次數(shù)為8;a-016的重復(fù)單元為tc,重復(fù)次數(shù)為8;a-018的重復(fù)單元為ca,重復(fù)次數(shù)為9;a-022的重復(fù)單元為ag,重復(fù)次數(shù)為9;a-049的重復(fù)單元為at,重復(fù)次數(shù)為8;a-052的重復(fù)單元為ct,重復(fù)次數(shù)為8;a-254的重復(fù)單元為ccg,重復(fù)次數(shù)為5;a-260的重復(fù)單元為acc,重復(fù)次數(shù)為5;a-264的重復(fù)單元為ggt,重復(fù)次數(shù)為5;a-267的重復(fù)單元為gga,重復(fù)次數(shù)為6;a-272的重復(fù)單元為aga,重復(fù)次數(shù)為5;a-290的重復(fù)單元為gaa,重復(fù)次數(shù)為5;a-300的重復(fù)單元為cga,重復(fù)次數(shù)為7;a-313的重復(fù)單元為gac,重復(fù)次數(shù)為5;a-321的重復(fù)單元為ctt,重復(fù)次數(shù)為7;a-334的重復(fù)單元為atg,重復(fù)次數(shù)為5;a-335的重復(fù)單元為gct,重復(fù)次數(shù)為5;a-336的重復(fù)單元為tct,重復(fù)次數(shù)為5;a-341的重復(fù)單元為gcg,重復(fù)次數(shù)為5;a-345的重復(fù)單元為cct,重復(fù)次數(shù)為7;a-346的重復(fù)單元為gaa,重復(fù)次數(shù)為5;a-349的重復(fù)單元為gaa,重復(fù)次數(shù)為5;a-350的重復(fù)單元為cct,重復(fù)次數(shù)為5;a-353的重復(fù)單元為cac,重復(fù)次數(shù)為5;a-354的重復(fù)單元為tct,重復(fù)次數(shù)為5;a-356的重復(fù)單元為gcg,重復(fù)次數(shù)為5;a-362的重復(fù)單元為tcc,重復(fù)次數(shù)為5;a-363的重復(fù)單元為ttc,重復(fù)次數(shù)為5;a-368的重復(fù)單元為gtg,重復(fù)次數(shù)為5;a-394的重復(fù)單元為cag,重復(fù)次數(shù)為5。
4、優(yōu)選地,a-001的正向引物序列如seq?id?no.1所示,反向引物的序列如seq?idno.2所示;a-016的正向引物序列如seq?id?no.3所示,反向引物的序列如seq?id?no.4所示;a-018的正向引物序列如seq?id?no.5所示,反向引物的序列如seq?id?no.6所示;a-022的正向引物序列如seq?id?no.7所示,反向引物的序列如seq?id?no.8所示;a-049的正向引物序列如seq?id?no.9所示,反向引物的序列如seq?id?no.10所示;a-052的正向引物序列如seq?id?no.11所示,反向引物的序列如seq?id?no.12所示;a-254的正向引物序列如seqid?no.13所示,反向引物的序列如seq?id?no.14所示;a-260的正向引物序列如seq?idno.15所示,反向引物的序列如seq?id?no.16所示;a-264的正向引物序列如seq?id?no.17所示,反向引物的序列如seq?id?no.18所示;a-267的正向引物序列如seq?id?no.19所示,反向引物的序列如seq?id?no.20所示;a-272的正向引物序列如seq?id?no.21所示,反向引物的序列如seq?id?no.22所示;a-290的正向引物序列如seq?id?no.23所示,反向引物的序列如seq?id?no.24所示;a-300的正向引物序列如seq?id?no.25所示,反向引物的序列如seq?id?no.26所示;a-313的正向引物序列如seq?id?no.27所示,反向引物的序列如seq?idno.28所示;a-321的正向引物序列如seq?id?no.29所示,反向引物的序列如seq?id?no.30所示;aa-334的正向引物序列如seq?id?no.31所示,反向引物的序列如seq?id?no.32所示;a-335的正向引物序列如seq?id?no.33所示,反向引物的序列如seq?id?no.34所示;a-336的正向引物序列如seq?id?no.35所示,反向引物的序列如seq?id?no.36所示;a-341的正向引物序列如seq?id?no.37所示,反向引物的序列如seq?id?no.38所示;a-345的正向引物序列如seq?id?no.39所示,反向引物的序列如seq?id?no.40所示;a-346的正向引物序列如seq?id?no.41所示,反向引物的序列如seq?id?no.42所示;a-349的正向引物序列如seq?idno.43所示,反向引物的序列如seq?id?no.44所示;a-350的正向引物序列如seq?id?no.45所示,反向引物的序列如seq?id?no.46所示;a-353的正向引物序列如seq?id?no.47所示,反向引物的序列如seq?id?no.48所示;a-354的正向引物序列如seq?id?no.49所示,反向引物的序列如seq?id?no.50所示;a-356的正向引物序列如seq?id?no.51所示,反向引物的序列如seq?id?no.52所示;a-362的正向引物序列如seq?id?no.53所示,反向引物的序列如seq?id?no.54所示;a-363的正向引物序列如seq?id?no.55所示,反向引物的序列如seq?idno.56所示;a-368的正向引物序列如seq?id?no.57所示,反向引物的序列如seq?id?no.58所示;a-394的正向引物序列如seq?id?no.59所示,反向引物的序列如seq?id?no.60所示。
5、一種杜鵑花屬種質(zhì)鑒定、遺傳多樣性或親緣關(guān)系分析的產(chǎn)品,所述產(chǎn)品為試劑或試劑盒,所述產(chǎn)品中包含上述ssr分子標(biāo)記。
6、一種如上所述的產(chǎn)品在杜鵑花屬種質(zhì)鑒定、遺傳多樣性和親緣關(guān)系分析中的應(yīng)用。
7、如上所述的杜鵑花屬ssr分子標(biāo)記在杜鵑花屬種質(zhì)鑒定、遺傳多樣性和親緣關(guān)系分析中的應(yīng)用。
8、如上所述的杜鵑花屬ssr分子標(biāo)記在杜鵑花屬種質(zhì)鑒定、遺傳多樣性和親緣關(guān)系分析中的使用方法,正向引物5′端加不帶熒光標(biāo)記的m13接頭,反向引物不變,再用一條帶有熒光基團(tuán)的m13引物,總共三條引物對待分析樣品進(jìn)行pcr擴(kuò)增,將擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳檢測合格后,進(jìn)行熒光毛細(xì)管電泳檢測,根據(jù)獲得的峰圖和參數(shù),將片段數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為“0”、“1”矩陣,利用ntsys-pc軟件計算ssr位點的dice相似系數(shù)并進(jìn)行非加權(quán)組類平均法聚類分析,確定親緣關(guān)系和種質(zhì)。
9、優(yōu)選地,m13接頭/引物的序列如seq?id?no.61所示,熒光基團(tuán)為fam、hex、tamrad和rox中的一種。
10、優(yōu)選地,所述pcr擴(kuò)增程序為94℃,3min;94℃,94℃,30s;56℃,30s,72℃,1min,35個循環(huán);72℃,10min。
11、因此,本發(fā)明提供的杜鵑花屬ssr分子標(biāo)記、引物組合物及其應(yīng)用,其具體技術(shù)效果如下:
12、(1)本發(fā)明提供的ssr及引物組合物,在杜鵑花各品種中擴(kuò)增條帶清晰、多態(tài)性高、重復(fù)性好,可準(zhǔn)確、高效、穩(wěn)定地鑒定杜鵑花種質(zhì)資源,操作簡便;
13、(2)本發(fā)明提供的ssr及引物組合物,能夠用于杜鵑花各亞屬間種質(zhì)鑒定、遺傳多樣性和親緣關(guān)系分析,結(jié)果穩(wěn)定可靠,為杜鵑花屬種質(zhì)資源管理、育種、遺傳保護(hù)、杜鵑花群體間和群體內(nèi)的遺傳多樣性分析等奠定了基礎(chǔ);
14、(3)本發(fā)明提供的ssr及引物組合物,能夠很好地區(qū)分各個野生種,可以用于不同亞屬的遺傳分析和分類研究。
15、下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。