(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210077047.2 (22)申请日 2022.01.19 (71)申请人 河南农业大 学 地址 450002 河南省郑州市金 水区文化路 95号 (72)发明人 杨路明　杨森　王登科　孙守如　 豆峻岭　徐志红　 (74)专利代理 机构 北京华际知识产权代理有限 公司 11676 代理人 袁瑞红 (51)Int.Cl. C12Q 1/6895(2018.01) C12Q 1/6869(2018.01) C12N 15/11(2006.01) (54)发明名称 与西瓜短下胚轴基因Clsh共分离的分子标 记及应用 (57)摘要 本发明公开了与西瓜短下胚轴基因Clsh共 分离的分子标记及应用， 属于生物技术领域。 本 发明的分子标记可为最终实现对西瓜短下胚轴 基因Clsh的克隆， 进而为西瓜下胚轴伸长的分子 机制的研究奠定基础。 另 一方面， 由于该标记与 西瓜短下胚轴Cl sh共分离， 因此可直接用于西瓜 短下胚轴材料的分子标记辅助育种， 而由于分子 标记在辅助育种体系中具有简便、 快速、 高通量 的优势， 因而本发明所提供的分子标记在西瓜短 下胚轴新品种培育及选育中具有较好的应用价 值。 权利要求书1页 说明书8页 序列表2页 附图2页 CN 114381546 A 2022.04.22 CN 114381546 A 1.与西瓜短下胚轴基因Clsh共分离的分子标记， 其特征在于， 扩增所述分子标记的引 物对的上游引物序列如SEQ  ID NO.1所示， 下游引物序列如SEQ  ID NO.2所示。 2.根据权利要求1所述的与西瓜短下胚轴基因Clsh共分离的分子标记， 其特征在于， 所 述分子标记为SNP标记。 3.权利要求1所述与西瓜短下胚轴基因共分离Clsh的分子标记在西瓜分子育种中的应 用。 4.根据权利要求3所述的应用， 其特征在于， 所述分子标记用于鉴定或辅助鉴定西瓜短 下胚轴性状。 5.一种西瓜短下胚轴性状的判定方法， 其特 征在于， 所述判定方法包括如下步骤： (1)提取待测西瓜 基因组DNA； (2)以步骤(1)中所提取基因组DNA为模板， 利用权利 要求1所述的分子标记引物对对模 板进行PCR扩增， 对PCR扩增产物进行测序； (3)根据步骤(2)的测序结果进行判定， 具体标准 为： 使用Sanger测序对PCR扩增产物进行检测， 产物全长为580bp， 若扩增产物的第245位碱 基表现为单峰且为G， 则说明待测西瓜为纯合正常下胚轴材料； 若扩增产物的第245位碱基 表现为单峰且为A， 则说明待测西瓜为纯合短下胚轴材料； 若扩增产物的第245位碱基表现 为双峰， 则说明待测西瓜为杂合 正常下胚轴材 料。 6.一种判断西瓜下胚轴基因型的方法， 其特 征在于， 所述方法包括如下步骤： (1)提取待测西瓜 基因组DNA； (2)以步骤(1)中所提取基因组DNA为模板， 利用权利 要求1所述的分子标记引物对对模 板进行PCR扩增， 对PCR扩增产物进行测序； (3)根据步骤(2)的测序结果进行判定， 具体标准 为： 使用Sanger测序对PCR扩增产物进行检测， 产物全长为580bp， 若扩增产物的第245位碱 基表现为单峰且为G， 则说明待测西瓜的基因型为ClSH/ClSH； 若扩增产物的第245位碱基表 现为单峰且为A， 则说明待测西瓜的基因型为Clsh/Clsh； 若扩增产 物的第245位碱基表现为 双峰， 则说明待测西瓜的基因型为ClSH /Clsh。 7.一种用于鉴定西瓜短下胚轴性状的试剂 盒， 其特征在于， 包含权利要求1中所述的引 物对。 8.用于检测SNP标记是否存在的试剂在西瓜短下胚轴基因Clsh定位中的应用， 其特征 在于， 扩增所述标记的引物对的上游引物序列如SEQ  ID NO.1所示， 下游引物序列如SEQ  ID  NO.2所示。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114381546 A 2与西瓜短 下胚轴基因Cls h共分离的分子标记及应用 技术领域 [0001]本发明属于分子育种技术领域， 具体涉及与西瓜短下胚轴基因Clsh共分离的分子 标记及应用。 背景技术 [0002]西瓜， 葫芦科西瓜属， 一年生蔓生草本植物， 起源于 非洲， 在我国广 泛种植。 由于西 瓜种植周期短， 经济效益好， 西 瓜产业已发展为多地的特色产业。 目前我国的西 瓜大多为露 地或建议的保护地栽培模式， 因此优质种苗是西瓜优质高产的重要基础。 其中下胚轴的长 度是衡量种苗优劣的重要评判标准， 对西 瓜后期的生长发育、 抗性、 果 实产量及品质有重要 影响。 但是下胚轴伸长这一过程容易受多种外界环境影响， 容易造成徒长， 客观上增加了培 育壮苗的难度。 因此， 从遗传机理及分子水平揭示西 瓜下胚轴伸长的分子机制， 培育选育短 下胚轴品种迫在眉睫。 通过对西瓜短下胚轴这一性状开展精细定位， 从分子层面揭开西瓜 下胚轴的遗传机理及相关分子调控网络， 开发出相关分子标记， 加速推进短下胚轴品种的 培育工作对于解决实际生产中西瓜幼苗 易徒长及保证后续的生产具有重要意 义。 [0003]在双子叶植物中， 下胚轴是连接子叶和根的重要器官， 是植物地上部、 地下部物质 运输， 信号传递的重要通道。 下胚轴的伸长受遗传因素、 环境因素和代谢水平的共同调控。 在细胞学水平上， 下胚轴的伸长主要是 由于细胞的纵向伸长， 且该过程主要依赖扩展蛋白 与木葡聚糖内转糖苷酶等对细胞壁的松弛效应。 在下胚轴的伸长过程中， 光、 温等环境信号 会对其产生 强烈影响。 目前的研究发现植物体内的一些环境感受器及受体能够响应环境信 号， 并通过调节相关植物激素的信号转导， 调控 下胚轴的伸长过程。 如蓝光受体CRY1能够直 接与GID1和DEL LA蛋白互作， 整合 光信号与赤霉素从而控制下胚轴的伸长过程。 [0004]赤霉素是一类重要的植物激素， 它在打破种子休眠与促进植物下胚轴伸长的过程 中均发挥了重要作用。 除了能够对细胞壁木葡聚糖内糖转移酶的活性， 赤霉素还通过与其 受体GID1结合， 诱导GID1 ‑DELLA与E3泛素连接酶互作， 从而导致DELLA蛋 白的泛素化， 从而 解除DELLA蛋白对PIF4的转录抑制， 促进下胚轴伸长。 进一步， 此外高温和遮阴的环境条件 下， COP1影响DEL LA蛋白的稳定性， 从而改变下胚轴的伸长状态。 [0005]近年来， 针对葫芦科作物下胚轴在实际生产中容易徒长这一问题， 研究者试 图从 遗传机制上解释其原因， 且在黄瓜中取得了一些进展。 蔡和序等通过对95份黄瓜核心种质 的下胚轴进行调查， 结合公布的高通量测序数据， 发现有5个位点在不同环境中重复出现。 Hu等发现了一个长下胚轴的黄瓜突变体， 以此与CCMC构建群体鉴定到了  CsGy1G030000， 编 码一个植物激素(PΦB)合 酶。 Zhang等 发现了一个对温度敏感的黄瓜 短下胚轴突变体， 通过 构建图谱及序列分析， 认 为Csa5G171710控制了下胚轴的伸长， 其编码一个木葡聚糖半乳糖 基转移酶。 此外， Liu等也通过RNA ‑seq发现短下胚轴材料突变体中的CsGA2ox7发生了剪切 变异， 且其中一个转录本的表达会受到光照强度的诱导， 从而改变了下胚轴的伸长的模式。 Bo等从半野生西双版纳黄瓜中克隆了短下胚轴基因Cssh1， 其编码SMARCA3染色质重塑因 子， 通过与C sHY5互作， 间接调控 下胚轴细胞伸长。 但是相关研究尚未在西瓜及甜瓜中开展。说　明　书 1/8 页 3 CN 114381546 A 3