一种与棉花纤维长度QTL紧密连锁的KASP分子标记和应用

本发明涉及棉花育种，特别是涉及一种与棉花纤维长度qtl紧密连锁的kasp分子标记和应用。

背景技术：

1、棉花是世界上重要的经济作物，其纤维是纺织工业重要的原材料。目前所应用的棉花栽培种主要是亚洲棉、海岛棉和陆地棉等。陆地棉原产于中美洲，具有适应性好、产量高、纤维长和品质优秀的特点。棉花的经济价值主要是用于制成各种各样的织布品，是世界上最主要的农作物之一。而棉花纤维长度的改善对提高棉花的经济价值有重要作用。

2、棉花的纤维长度性状属于数量性状，受多基因的控制。qtl作图是一种分析复杂数量性状遗传基础的有效工具，主要包括连锁分析和关联分析两种方法。连锁分析主要基于由遗传差异大的双亲构建的群体，具有很高的作图能力，但双亲群体缺乏遗传多样性和大量重组事件。关联分析主要基于通过广泛收集种质资源而获得的种质资源群体，该群体具有丰富的遗传变异和表型变异，可以检测到大量的qtl。目前已经在棉花中定位到了大量的与纤维长度有关的qtl，但是如何将这些纤维长度的qtl运用到棉花精准分子育种是个问题。

3、利用多亲本杂交群体可以将亲本拥有的纤维长度的qtl聚合到重组单株。聚合纤维长度qtl的重组单株可以用于育种。利用分子标记可以鉴定筛选单个纤维长度qtl的单株的存在与否，以及聚合多个纤维长度qtl的单株。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种与棉花纤维长度qtl紧密连锁的kasp分子标记和应用，以解决上述现有技术存在的问题，本发明的kasp分子标记能够实现多个纤维长度qtl的聚合鉴定，可以大幅度提高棉花品种的纤维长度，为棉花植株优良品种的筛选提供了有力保障。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种与棉花纤维长度qtl紧密连锁的kasp分子标记组合，包括以下(1)-(3)中至少一项所述的kasp分子标记组合：

4、(1)与棉花纤维长度qtl中fl5区间紧密连锁的kasp分子标记kasp-g41、kasp-g42、kasp-g43和kasp-g44；

5、(2)与棉花纤维长度qtl中fl3区间紧密连锁的kasp分子标记kasp-g21、kasp-g22、kasp-g23和kasp-g24；

6、(3)与棉花纤维长度qtl中fl2区间紧密连锁的kasp分子标记kasp-g31、kasp-g32、kasp-g33和kasp-g34；

7、所述kasp-g41的snp位点的物理位置为a07染色体的88,396,617bp，为c/t突变；

8、所述kasp-g42的snp位点的物理位置为a07染色体的88,437,416bp，为a/g突变；

9、所述kasp-g43的snp位点的物理位置为a07染色体的88,459,489bp，为c/t突变；

10、所述kasp-g44的snp位点的物理位置为a07染色体的88,469,638bp，为c/t突变；

11、所述kasp-g21的snp位点的物理位置为a09染色体的61,894,952bp，为c/g突变；

12、所述kasp-g22的snp位点的物理位置为a09染色体的61,890,951bp，为c/g突变；

13、所述kasp-g23的snp位点的物理位置为a09染色体的61,976,868bp，为c/t突变；

14、所述kasp-g24的snp位点的物理位置为a09染色体的62,027,231bp，为c/g突变；

15、所述kasp-g31的snp位点的物理位置为d11染色体的24,669,170bp，为g/t突变；

16、所述kasp-g32的snp位点的物理位置为d11染色体的24,671,829bp，为c/g突变；

17、所述kasp-g33的snp位点的物理位置为d11染色体的24,676,672bp，为c/t突变；

18、所述kasp-g34的snp位点的物理位置为d11染色体的24,567,513bp，为a/g突变。

19、本发明还提供一种与棉花纤维长度qtl中fl5区间紧密连锁的kasp引物对组合，所述kasp引物对组合包括如下表所示引物：

20、

21、本发明还提供一种与棉花纤维长度qtl中fl3区间紧密连锁的kasp引物对组合，所述kasp引物对组合包括如下表所示引物：

22、

23、

24、本发明还提供一种与棉花纤维长度qtl中fl2区间紧密连锁的kasp引物对组合，所述kasp引物对组合包括如下表所示引物：

25、

26、本发明还提供一种利用单个棉花纤维长度qtl分子标记鉴定棉花纤维长度性状的方法，包括以下步骤，

27、s1.利用所述的kasp引物对组合对待测棉花材料进行kasp分子标记基因型分型检测；

28、s2.当能够读取到以下(1)-(3)任一项所述的扩增信号时，将所述待测棉花材料鉴定为棉花长纤维性状植株：

29、(1)当采用所述的kasp引物对组合时，所述kasp-g41、所述kasp-g42、所述kasp-g43和所述kasp-g44均检测到引物类型为x的扩增信号；

30、(2)当采用所述的kasp引物对组合时，所述kasp-g21、所述kasp-g22、所述kasp-g23和所述kasp-g24均检测到引物类型为y的扩增信号；

31、(3)当采用所述的kasp引物对组合时，所述kasp-g31、所述kasp-g32、所述kasp-g33和所述kasp-g34均检测到引物类型为x的扩增信号。

32、本发明还提供一种利用多个棉花纤维长度qtl分子标记鉴定棉花纤维长度性状的方法，包括以下步骤，

33、(1)利用所述的kasp引物对组合对待测棉花材料进行kasp分子标记基因型分型检测；

34、(2)当能够读取到以下所示的扩增信号时，将所述待测棉花材料鉴定为棉花长纤维性状植株：所述kasp-g41、所述kasp-g42、所述kasp-g43和所述kasp-g44均检测到引物类型为x的扩增信号，所述kasp-g21、所述kasp-g22、所述kasp-g23和所述kasp-g24均检测到引物类型为y的扩增信号，并且所述kasp-g31、所述kasp-g32、所述kasp-g33和所述kasp-g34均检测到引物类型为x的扩增信号。

35、本发明还提供一种鉴定棉花纤维长度性状的试剂盒，包含至少一项所述的引物对组合。

36、本发明还提供一种制备鉴定棉花纤维长度性状的试剂盒中的应用。

37、本发明还提供一种在棉花育种中的应用。

38、进一步的，所述应用为鉴定棉花纤维长度性状。

39、本发明公开了以下技术效果：

40、(1)本发明有助于棉花纤维长度分子标记辅助选择育种，促进棉花纤维长度改良。

41、(2)利用本发明的kasp分子标记对fc群体(4133bt/m-8124-1159//鲁棉研28号/冀棉20///大铃棉69号/中棉所12//中棉所41/乌干达3号杂交的分离群体)、yz群体(中ar40772/鲁原343//苏远7235/苏优6070///苏远04-3/苏优6003//宿棉9108/j02-508杂交的分离群体)和fy群体(4133bt/m-8124-1159//鲁棉研28号/冀棉20///大铃棉69号/中棉所12//中棉所41/乌干达3号////中ar40772/鲁原343//苏远7235/苏优6070///苏远04-3/苏优6003//宿棉9108/j02-508杂交的分离群体)进行单个纤维长度qtl的分子标记辅助筛选，可以筛选出长纤维纯合等位基因型的材料和短纤维纯合等位基因型的材料，并且长纤维纯合等位基因型材料的平均纤维长度比短纤维纯合等位基因型材料的平均纤维长度要显著长0.5-1.4mm。说明利用本发明的kasp分子标记能够筛选出纤维更长的材料。

42、(3)利用本发明的kasp分子标记对fc群体、yz群体和fy群体进行多个纤维长度qtl的分子聚合筛选，可以筛选出聚合三个纤维长度qtl的材料，并且含有三个纤维长度qtl长纤维纯合等位基因型材料的平均纤维长度比含有三个纤维长度qtl短纤维纯合等位基因型材料的平均纤维长度长3.1mm。说明本发明的kasp分子标记能够实现多个纤维长度qtl的聚合鉴定，可以大幅度提高棉花品种的纤维长度。