一种用于鉴定大白菜糖含量的InDel分子标记及其应用

本发明属于植物分子育种，具体涉及一种用于鉴定大白菜糖含量的indel分子标记及其应用。

背景技术：

1、公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、大白菜（

brassica rapal. ssp.

pekinensis）是重要的蔬菜作物，其品质直接决定商品价值和市场竞争力。糖含量作为大白菜口感风味、营养品质的核心评价指标，是育种工作中重点改良的目标性状。高糖大白菜因口感清甜、风味更佳，深受消费者青睐，培育高糖大白菜品种对提升产业效益、满足市场需求具有重要的现实意义。

3、目前，大白菜糖含量的鉴定主要依赖苯酚-硫酸法、高效液相色谱法等理化检测手段。此类方法虽然准确，但存在操作繁琐、检测周期长、成本高、需破坏植株等弊端，难以适应大规模育种筛选和早期鉴定的需求，严重制约了高糖大白菜品种的培育效率。因此，开发一种快速、准确、无损且适用于早期筛选的分子标记技术，对于加速高糖大白菜育种进程至关重要。

4、基因启动子作为调控基因转录表达的关键元件，其序列变异（如缺失、插入）会直接影响基因表达水平，进而调控作物相关性状的形成。己糖转运蛋白（hexosetransporter，ht）基因家族负责葡萄糖、果糖等己糖的跨膜运输，在植物糖分积累与分配中发挥关键作用。然而，目前尚未见关于

braht4基因启动子区序列变异与大白菜糖含量相关联的报道，也缺乏可用于大白菜糖含量辅助选育的高效分子标记。

技术实现思路

1、基于上述现有技术的不足，本发明提供一种用于鉴定大白菜糖含量的indel分子标记及其应用。该indel分子标记能够准确区分高糖大白菜与低糖大白菜，实现糖含量性状的早期、快速、无损鉴定。基于上述研究成果，从而完成本发明。

2、为实现上述技术目的，本发明涉及以下技术方案：

3、本发明第一个方面，提供一种用于鉴定大白菜糖含量的indel分子标记，所述分子标记位于大白菜

braht4基因起始密码子atg上游的启动子区域；包含或缺失一段长度为280-330bp的核苷酸片段；其中，所述分子标记的缺失/插入状态与大白菜的可溶性糖含量（特别是果糖和葡萄糖含量）紧密关联。

4、本发明第二个方面，提供上述所述的indel分子标记在鉴定大白菜糖含量性状中的应用。

5、本发明第三个方面，提供上述所述的indel分子标记在大白菜分子育种中的应用，特别是用于筛选高糖大白菜种质资源或辅助选育高糖大白菜新品种。

6、本发明第四个方面，提供一种用于鉴定上述所述的indel分子标记的引物对，所述引物对基于包含或缺失所述309bp片段的启动子区域设计，能够扩增出长度不同的特征性片段。

7、本发明第五方面，提供一种用于鉴定上述所述的indel分子标记的试剂盒，包含上述所述的引物对，以及pcr扩增所需的试剂。

8、本发明第六个方面，提供上述所述的引物对或上述所述的试剂盒在鉴定大白菜糖含量性状或大白菜分子育种中的应用。

9、本发明第七个方面，提供一种鉴定大白菜糖含量的方法，包含如下步骤：

10、（1）提取待测大白菜样本的基因组dna；

11、（2）以步骤（1）提取的待测大白菜dna为模板，以上述所述的引物对进行pcr扩增，并对pcr扩增产物进行电泳检测和/或测序；

12、（3）根据步骤（2）的结果，判定基因型并确定大白菜的糖含量高低：若扩增出第一长度的片段，则判定为高糖基因型；若扩增出第二长度的片段，则判定为低糖基因型；其中，所述第一长度短于所述第二长度。

13、上述一个或多个技术方案的有益技术效果：

14、上述技术方案首次明确了

braht4基因启动子区的309bp缺失片段与大白菜高糖性状的直接关联，该缺失片段作为功能标记，精准揭示了高糖性状的遗传基础，为高糖大白菜育种提供了全新的分子靶点。上述技术方案所述功能标记来源于大白菜自然与育种群体，遗传稳定，可直接应用于育种实践，无需人工改造，可靠性高。上述技术方案基于该结构变异开发的indel分子标记及其引物，通过常规pcr扩增结合琼脂糖凝胶电泳即可实现基因型鉴定，操作简便、成本低廉、结果直观。检测样本可取自幼苗叶片，实现糖含量性状的早期、快速、无损筛选。该分子标记可高效应用于大白菜种质资源糖含量鉴定、杂交后代早期筛选及高糖品种培育，极大缩短育种周期，降低选育成本，提高育种效率，对推动大白菜品质育种技术升级具有重要的理论价值和产业化应用前景。

1.一种用于鉴定大白菜糖含量的indel分子标记，其特征在于，所述分子标记位于大白菜braht4基因起始密码子atg上游的启动子区域；包含或缺失一段长度为280-330bp的核苷酸片段；其中，所述分子标记的缺失/插入状态与大白菜的可溶性糖含量紧密关联，所述braht4基因的全长基因序列如seq id no.2所示。

2.如权利要求1所述的indel分子标记，其特征在于，所述分子标记包含或缺失一段长度为309bp的核苷酸片段，其核苷酸序列如seq id no.3所示。

3.权利要求1或2所述的indel分子标记在鉴定大白菜糖含量性状中的应用。

4.权利要求1或2所述的indel分子标记在大白菜分子育种中的应用。

5.如权利要求4所述应用，其特征在于，所述应用包括用于筛选高糖大白菜种质资源或辅助选育高糖大白菜新品种。

6.一种用于鉴定权利要求1或2所述的indel分子标记的引物对，其特征在于，所述引物对包括seq id no.6-7。

7.一种用于鉴定权利要求1或2所述的indel分子标记的试剂盒，其特征在于，包含权利要求6所述的引物对，以及pcr扩增所需的试剂。

8.权利要求6所述的引物对或权利要求7所述的试剂盒在鉴定大白菜糖含量性状或大白菜分子育种中的应用；

9.一种鉴定大白菜糖含量的方法，其特征在于，包含如下步骤：

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，大白菜样本包括幼苗、叶片、叶球或任何含有dna的组织。