基于甜菜序列信息的SSR分子標(biāo)記開發(fā)與應(yīng)用研究.pdf

1、甜菜是我國北方主要的糖料作物。甜菜生長周期長、容易發(fā)生雜交，因此種質(zhì)保存鑒定難度較大，性狀檢測周期長、效率低，傳統(tǒng)的甜菜育種方法既耗時又費(fèi)力。分子標(biāo)記準(zhǔn)確、高效，不受生長環(huán)境、發(fā)育階段、實(shí)驗(yàn)條件等因素的影響，在甜菜育種及種質(zhì)資源開發(fā)利用中均有重要作用。在眾多類型的分子標(biāo)記中，SSR標(biāo)記的檢測準(zhǔn)確性和重復(fù)性都比較高，更適合進(jìn)行性狀評價、遺傳作圖等對準(zhǔn)確性要求較高的研究，然而，我國目前已開發(fā)的甜菜SSR分子標(biāo)記還比較少，許多研究還需要使用無

2、物種特異性的標(biāo)記。SSR分子標(biāo)記的缺乏嚴(yán)重制約著相關(guān)研究的開展。
　　本研究利用課題組前期收集的甜菜序列信息，采用生物信息學(xué)手段高通量地挖掘SSR分子標(biāo)記位點(diǎn)，再通過質(zhì)量篩選與多態(tài)性篩選等實(shí)驗(yàn)進(jìn)行候選標(biāo)記的開發(fā)，獲得新的甜菜候選SSR標(biāo)記作為標(biāo)記材料;再以課題組已建立的分離群體為材料，將所開發(fā)的候選標(biāo)記應(yīng)用于BSA分析，篩選出有希望與雄蕊育性連鎖的SSR標(biāo)記。通過本研究，將獲得新的甜菜標(biāo)記材料，并有望通過進(jìn)一步驗(yàn)證獲得與育性連鎖的

3、SSR分子標(biāo)記，為種質(zhì)資源評價、分子標(biāo)記輔助育種等相關(guān)研究奠定基礎(chǔ)。
　　主要研究成果如下:
　　(1)課題組已利用數(shù)據(jù)庫搜索法得到甜菜EST序列29857條，GSS序列89519條，通過高通量RNA測序得到轉(zhuǎn)錄組序列55782條，其中未以EST形式報道的轉(zhuǎn)錄組序列37447條。對3個數(shù)據(jù)庫中的SSR引物進(jìn)行開發(fā)，共挖掘甜菜的SSR位點(diǎn)約一萬個，其中成功設(shè)計引物的有效EST-SSR位點(diǎn)1200個，GSS-SSR位點(diǎn)2459個

4、，RNA-SSR位點(diǎn)2344個。
　　(2)隨機(jī)選取其中800個位點(diǎn)合成引物進(jìn)行質(zhì)量篩選，得到272對優(yōu)質(zhì)引物;用6份遠(yuǎn)緣種質(zhì)對優(yōu)質(zhì)引物進(jìn)行多態(tài)性篩選，保留PIC值大于0.24的引物，一共得到119個候選標(biāo)記，并經(jīng)復(fù)篩得到68個適用于分離群體的候選標(biāo)記。
　　(3)將所得候選標(biāo)記應(yīng)用于BSA分析，利用課題組所構(gòu)建的F2分離群體，篩選與雄蕊育性相關(guān)的標(biāo)記，共得到8個有望與育性關(guān)聯(lián)的SSR標(biāo)記;用60個分離世代個體對標(biāo)記與性狀的