甘藍(lán)型油菜人工合成種polCMS恢復(fù)基因的分子標(biāo)記開發(fā).pdf

1、甘藍(lán)型油菜因抗病及產(chǎn)量性狀較為突出，最終取代白菜型油菜成為我國半冬性油菜產(chǎn)區(qū)的主要油料作物。利用甘藍(lán)型油菜較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢，結(jié)合GMS、CMS、GCMS、SI和CHA等利用途徑有效提高油菜產(chǎn)量成為當(dāng)今油菜育種研究的一個熱點。其中，CMS在當(dāng)今油菜的生產(chǎn)實踐和育種研究中應(yīng)用的最為廣泛。細(xì)胞質(zhì)雄性不育系和恢復(fù)系的選育作為細(xì)胞質(zhì)雄性不育雜種優(yōu)勢利用的核心技術(shù)，長期以來均受到了廣大育種家的高度重視。然而，甘藍(lán)型油菜起源于歐洲，之后才傳入我國，因而

2、我國的甘藍(lán)型油菜遺傳基礎(chǔ)狹窄。這嚴(yán)重制約了我國油菜雜種優(yōu)勢在育種工作中的應(yīng)用。利用人工合成的甘藍(lán)型油菜可以在一定程度上拓寬我國甘藍(lán)型油菜狹窄的遺傳基礎(chǔ)并豐富其遺傳多樣性，進(jìn)而可能篩選到新的雄性不育或恢復(fù)基因資源，有利于甘藍(lán)型油菜雜種優(yōu)勢的研究和應(yīng)用。
　　 本研究利用在甘藍(lán)型油菜人工合成種中篩選獲得的波里馬細(xì)胞質(zhì)雄性不育恢復(fù)系23-002-1構(gòu)建遺傳分離群體，結(jié)合常規(guī)AFLP技術(shù)和生物信息學(xué)技術(shù)手段開發(fā)與該人工合成種中攜帶的恢復(fù)

3、基因緊密連鎖的分子標(biāo)記并對其進(jìn)行初步圖譜定位，以促進(jìn)該恢復(fù)基因資源在雜種優(yōu)勢育種中的應(yīng)用，并為進(jìn)一步分離、克隆該恢復(fù)基因打下基礎(chǔ)。論文獲得的結(jié)果主要如下：
　　 1.利用人工合成種恢復(fù)系23-002-1、pol CMS不育系1141A及其保持系1141B和NP205構(gòu)建了兩個育性分離群體：逐步回交群體A和逐步回交群體B。同時調(diào)查回交過程中產(chǎn)生的復(fù)交群體A、復(fù)交群體B、逐步回交群體A和逐步回交群體B群體中各單株育性，卡平方檢驗符合

4、1:1的理論分離比。說明分離群體中攜帶的恢復(fù)基因僅有1個位點。
　　 2.BSA法分析了(EcoRI/MseI、SacI/TaqI)2組酶切組合，共篩選了1280對AFLP引物。獲得2個與Rfp連鎖的AFLP標(biāo)記(EA08MC10_180、EA08MG05_230)。這兩個標(biāo)記距離目標(biāo)位點的遺傳距離分別為5.6 cM和9.3 cM，且位于Rfp基因的兩側(cè)。
　　 3.TA克隆這2個標(biāo)記(EA08MC10_180和EA08

5、MG05_230)片段并測序，結(jié)果表明這2標(biāo)記特異片段的大小分別為162bp和215bp。利用這些序列信息將其中1個AFLP標(biāo)記EA08MG05_230成功轉(zhuǎn)為SCAR標(biāo)記SCL2。
　　 4.將與Rfp緊密連鎖的AFLP標(biāo)記序列與白菜的Scaffold進(jìn)行BLAST比對，根據(jù)同源的Scaffold序列共設(shè)計了60對SSR引物和110對SCAR引物。再在構(gòu)建的復(fù)交群體A中篩選這些引物，共計獲得12個與Rfp緊密連鎖的標(biāo)記。

6、>　　 5.將上述所得到的SCAR標(biāo)記和SSR標(biāo)記序列與白菜基因組序列進(jìn)行比較，結(jié)合5個標(biāo)記(BRSC01，BRIP14，BRIP47，BRIP33和OS36)與DH系連鎖圖譜的整合信息，最終將恢復(fù)基因Rfp定位在甘藍(lán)型油菜A基因組第9染色體上。
　　 6.將4中獲得的12個與Rfp緊密連鎖的標(biāo)記在逐步回交群體A、逐步回交群體B、NILs和DH系群體中進(jìn)行通用性分析。結(jié)果表明標(biāo)記OS36和BRIP14通用性最好，BRIP33次