[发明专利]橙色大白菜类胡萝卜素积累基因 Br-or 功能标记的筛选及应用

摘要

本发明公开了一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or功能标记的筛选及应用，得到的橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or与白菜一号染色体上编码类胡萝卜素异构酶（Br-crtiso）的基因等位。对该基因在橙色和白色大白菜中的序列进行比对，发现在橙色叶球大白菜该基因的启动子区域存在86bp的缺失，故根据二者启动子结构的差异设计了InDel标记Br-pro，该InDel标记与橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br-or及其等位基因共分离，而且是大白菜中首个与类胡萝卜素积累相关的营养品质型功能标记。利用该功能标记可以快速准确的从大量大白菜种质资源中筛选鉴别带有橙色基因Br-or的材料，同时可以有目标的将橙色基因转到普通大白菜品种中去，极大的加速了优质橙色大白菜品种的培育。

主权项

一种橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br‑or的功能标记筛选方法，其特征在于，包括下列步骤：（1）橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的定位以橙色叶球大白菜“01S1024”为母本，白菜叶球大白菜“92S24”为父本杂交产生的F1群体，然后通过杂合单株单粒传方式获得其F2S4群体，利用包含1724个单株的F2S4群体，构建Br‑or的高密度遗传图谱，利用大白菜全基因组测序结果，对该基因进行定位；（2）橙色大白菜类胡萝卜素积累基因的克隆及序列分析Br‑or基因物理图谱表明橙色大白菜类胡萝卜素积累基因与大白菜一号染色体上编码类胡萝卜素异构酶的Br‑crtiso基因等位，进一步克隆了橙色大白菜和普通大白菜的Br‑crtiso启动子区域基因序列，比较分析发现橙色大白菜与普通白色大白菜Br‑crtiso相比在启动子区域发生了86bp的缺失，该缺失位于基因转录起始密码子上游368bp和454bp之间；所述的橙色大白菜Br‑crtiso启动子区域基因序列如下：GGTCTCaACATACTCGTTCAAGTTGCTAAGAAGACAGGAATAGTCGcCCCATATTAGTTGATGCTTGATGCTTGATGCTTTTGGGCCATTTGATTTATTCTGTAGATTCTATGAATACGGGACATGGAATCAGATTCACCACGAAATTAAACCTTTCTGTCCTTTTCGCGCCATATAAATCCTATGAGAGTTTAAAAAAAGCATGATACAAAAAAGATTAGCTTTATTAATACCTATAATAATCTAATGTGTATTGGCAATGTTCTAAAAATCGCTAGACACTAATCTAACTCATTTTTTTCATATCCGATTTACCGATTAGGTGCTATCTATGCCGATTTTTAAATCATCATTAGGTATTATTTAATGTCAGTTTTTTTTTTtGTCATTGATAATTTATTAAACAAAGGCTACAGGAAGGCCCAACGGATAGGTGTAACAAACAAAGAGACAAAGGCCGAAAAGGCCCAACAACAACAAACTAAAAGACATTACGGCCCAAAATTAATGAATAATCAACGGCCACGATTAGAAGTCACTAAAATAAAGTTTTTTTTTTTTTTTTCTGTAATATCCTGCACTTCCGAGTGTTCTTCACCAAACATTTTTTTGTCCTTCCATGTGATGAAAACCAATTTTCCAAATT CGGATGAAAGGACAACACTTTTTAAATCTGTCTGAAGAAGAACTGATTAGGTTTGGTACTATCCAAAGGACACAACACAGTGACGACGAACCAAGCTCAGAACC；所述的普通白色大白菜Br‑crtiso启动子区域基因序列如下：AATTCGGGcTCCAAGAAGAGTTGCATTGGTCcATTCCCAaCCGTTTTATTTCTaGATTCAAAaGgATAcCGGTCTCAACATACTtCGTTCcAAGTTGCTAAGAAGACAGGAATtAGTCGTGAATATTAGTTGATGcCTTGATGCTTGATGCtTTTTGGGCCATTTGATTTATTCTGTAGAtTTCTATGAATACGGGACATGGAATCAGATTCACCACGAAATTAAACCTTTCTGTCCTTTTCGCGCCATATAAATCCTACGAGAGTTTAAACAAAACATGATACAAAAAAGATTAGCATTATTAATACCTATAATAATCTAATGAGCATTGGCAATGTCCTAAAAATCGTTAGGCAGTAGTCAACCGTCTTATAGAAGATTATTGTTTACGCGGTTGCTTACGCTGATATTTTAGAATTTTTAGACCAAATTTTTTAAAATCAATTTGAAAAATCGTTTCGCTCATATTCGATTTGCCGATTAGGTGCCATTATACCGATTTTTAAAACATTAGGTATTATTTAATGTCAATTTTTTTTTTTTGTCATTGATAATTTATTAAACAAAGGCTACAGGAAGGCCCAACGGATAGGTGTAACAAACAAAGAGACAAAGGCCCGAAAGGTCCAACGACAATAAACTAAAAGACATTACGCCCCAAAATTAATGAATAATCAACGGCCACGATTAGAAGTCACTAAAATAAAGTTTTTTTTTTTTTttGTAATATCCTGCACTTCTGAGTGTTCTTCACCAAACATTTTTTTGTCCTTCCATGTGATGAAAACCAATTTTCCAAATTCGGATGAAAGGACAACACTTTTTAAATCTGTCTGAAGAAGAACTGATTAGGTTTGGTACTATCCAAAGGACACAAGCAgCAGTGACGACGAACCAAGCTCAGAACCC；（3）橙色大白菜类胡萝卜素积累基因Br‑or的功能标记根据上述橙色大白菜Br‑crtiso启动子区域基因序列和普通白色大白菜Br‑or启动子区域基因序列的缺失，设计InDel标记Br‑pro，该InDel标记Br‑pro的正反引物序列为：上游引物（F）：5＇－GAATACGGGACATGGAATCAG－3＇下游引物（R）：5＇－CACCTAATCGGCAAATCGAA－3＇；该InDel标记Br‑pro在橙色叶球大白菜品种中能扩增出213bp的片段， 而在普通白色大白菜品种中扩增出299bp的片段。