馬鈴薯晚疫病抗性候選基因定位與QTL位點的比較分析.pdf

1、馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）是世界上第四大糧食作物，在我國和世界工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位，而由致病疫霉[Phytophthora infstans（Mont.）de Bary]引起的馬鈴薯晚疫病一直影響著馬鈴薯的生產(chǎn)，選育廣譜、持久的水平抗性品種已成為馬鈴薯晚疫病抗性育種的趨勢。前期研究表明，馬鈴薯水平抗性由微效多基因控制，而與之相關(guān)的數(shù)量性狀位點（QTL）幾乎分布在馬鈴薯的12條染色體上，但QTL區(qū)域中究竟是哪些

2、基因在起作用并不了解，因此還無法利用與這些QTL連鎖的分子標記對育種材料進行準確的選擇。
　　 本研究在實驗室前期研究的基礎(chǔ)上，采用候選基因策略以及已有的QTL位點標記，將候選基因定位到相應(yīng)的染色體上，進行QTL比對，從而明確候選基因與水平抗性QTL之間的關(guān)系，確定候選基因中哪些落入晚疫病抗性的關(guān)鍵區(qū)域，以期為馬鈴薯水平抗性標記輔助選擇（MAS）提供基礎(chǔ)。取得的主要研究結(jié)果如下：
　　 1.根據(jù)38個晚疫病菌誘導(dǎo)表達候選

3、基因序列設(shè)計了86對引物，19對引物（來自于18個基因）在BCT和PCC1群體中得到了27條差異帶（BCT群體中22條，PCC1群體中5條）。測序結(jié)果表明，12條差異帶來自11個目標候選基因，而15條為非目標序列，其中9條能在NCBI上搜到到同源序列，6條在NCBI的數(shù)據(jù)庫中無同源序列。其余27個目標候選基因在兩個群體中沒有擴增出差異帶。
　　 2.將多態(tài)性條帶數(shù)據(jù)整合到BCT和PCC1群體的原始連鎖圖譜數(shù)據(jù)中進行定位，27條差

4、異帶中，24條分別定位到BCT和PCC1群體的連鎖圖譜上。其中，11個定位在BCT母本的連鎖群上，分別位于Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ和Ⅸ號染色體，11個定位在BCT父本的連鎖群上，分別位于Ⅰ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅹ、Ⅺ和Ⅻ號染色體，2個定位在PCCl的連鎖群上，分別位于Ⅷ和Ⅻ號染色體。
　　 3.候選基因定位結(jié)果與已知QTL比較表明，07-F08-P1-564落在馬鈴薯晚疫病抗性QTL區(qū)域；11-A04和TC128268位于塊莖休眠和次生代謝相

5、關(guān)OTL區(qū)域；NAC落在塊莖形成和抗蟲相關(guān)QTL區(qū)域；10-B01落在抗蟲相關(guān)OTL區(qū)域；PK4-P1-425和07-F08位于與塊莖休眠相關(guān)的OTL區(qū)域。
　　 本研究選擇了與晚疫病抗性相關(guān)的候選基因來設(shè)計引物，一個落在晚疫病抗性QTL區(qū)域，其余基因落在其他性狀QTL區(qū)域。由于大多數(shù)候選基因在所用群體中無多態(tài)性，從而影響了與晚疫病抗性QTL有關(guān)的基因檢出率。本研究定位的標記可作為進一步開展相關(guān)性狀的分子標記開發(fā)和深入研究的基礎(chǔ)