利用ssr和indel標(biāo)記構(gòu)建白菜215;蕪菁分子遺傳圖譜

1、趙湘：利用S S R 和I n D e l 標(biāo)記構(gòu)建白菜×蕪菁分子遺傳圖譜 三中文摘要大白菜原產(chǎn)我國，是我國栽培面積最大的蔬菜作物。構(gòu)建高密度分子遺傳圖譜對(duì)于基因組結(jié)構(gòu)研究、比較基因組學(xué)研究、重要基因( 性狀) 的精細(xì)定位和圖位克隆等具有重要意義。蕪菁為十字花科蕓薹屬蕓薹種蕪菁亞種能形成肉質(zhì)根的二年生草本植物，具有很多重要的遺傳特性，特別是晚抽薹特性為春夏大白菜品種的選育提供了優(yōu)異的基因源。構(gòu)建白菜×蕪菁的分子遺傳圖

2、譜，不僅可以定位并利用蕪菁的晚抽薹基因，而且為研究白菜葉球形成和根莖膨大等特性奠定基礎(chǔ)。本研究以結(jié)球白菜B Y ( B r a s s i c a r a p a s s p ．p e k i n e n s i s ) 和蕪菁M M ( B ．r a p as s p ．r a p i f e r a )雜交后代F l 進(jìn)行小孢子培養(yǎng)獲得的8 0 個(gè)D H 株系為試材，在前期研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步增加穩(wěn)定、可靠的I n D e l 和S

3、 S R 標(biāo)記，構(gòu)建一張高密度的I n D e l 和S S R 的結(jié)球白菜×歐洲蕪菁圖譜，以便進(jìn)行該圖譜與參考圖譜的比較研究，在此基礎(chǔ)上有可能將該圖譜錨定于白菜全基因組序列，為重要性狀的精細(xì)定位和分子克隆奠定基礎(chǔ)。1 - 本實(shí)驗(yàn)選用了2 6 5 對(duì)S S R 引物和4 0 0 對(duì)I n D e l 引物，用D H 群體的父母本和F l 代進(jìn)行多態(tài)性分子標(biāo)記篩選。2 6 5 對(duì)S S R 引物經(jīng)過P C R 擴(kuò)增、電泳分析，其

4、中8 7 對(duì)引物獲得了預(yù)期P C R 產(chǎn)物，在作圖群體的雙親間表現(xiàn)多態(tài)，條帶清晰，重復(fù)性好，多態(tài)率為3 2 ．8 ％。4 0 0 對(duì)I n D e l 引物中，9 6 對(duì)引物獲得了預(yù)期P C R 產(chǎn)物，在雙親間表現(xiàn)多態(tài)，多態(tài)率為2 4 ％。這些標(biāo)記分布于白菜的1 0 個(gè)連鎖群，為白菜I n D e l 和S S R 圖譜的構(gòu)建奠定了良好基礎(chǔ)。2 ．利用篩選獲得的8 7 對(duì)S S R 引物和9 6 對(duì)I n D e l 引物進(jìn)行分離分析，

5、并整合已有的5 5 個(gè)S S R 標(biāo)記，構(gòu)建了包含1 0 個(gè)連鎖群、2 0 2 個(gè)標(biāo)記位點(diǎn)的分子連鎖圖譜，圖譜總長度9 2 5 ．7 c M ，標(biāo)記間的平均圖距為4 ．7c M ，每個(gè)連鎖群上的標(biāo)記數(shù)為1 4 - - , 2 8 個(gè)，平均圖距在3 ．2 - - - - 8 ．1c M 之間，連鎖群長度介于6 6 ．1 ～1 1 3 ．3c M 。該圖譜為結(jié)球白菜和蕪菁重要性狀的遺傳定位奠定了良好基礎(chǔ)。3 ．在定位的2 0 2 個(gè)標(biāo)記中，

6、 5 ％顯著水平上有1 1 1 個(gè)標(biāo)記不符合孟德爾分離比例，表現(xiàn)偏分離，比率為5 4 ．9 ％。在所有的偏分離標(biāo)記中，偏向母本B Y 的有7 9 個(gè)，占7 1 ．2 ％，偏向父本M M 的有3 2 個(gè)，占2 8 ．8 ％。趙湘：利用S S R 和I n D e i 標(biāo)記構(gòu)建白菜×蕪菁分子遺傳圖譜 三A b s t r a c tC h i n e s ec a b b a g e ( B r a s s i c ar a p

7、a s s p ．p e k i n e n s i s ) i s o n eo ft h e m o s t i m p o r t a n tv e g e t a b l e c r o p si n C h i n a ．Ad e t a i l e d g e n e t i c l i n k a g e m a po f f e r t h e p o s s i b i l i t y o fd e v e l o p

8、 i n gg e n e t i cs t u d i e so n v a r i o u sa g r o n o m i c t r a i t st h r o u g ht h el o c a l i z a t i o no f m a j o rg e n e s a n d q u a n t i t a t i v e t r a i t l o c i ( Q T L s ) ．h e l p i n g b r

9、 e e d i n g p r o g r a m s 、) l ，i t l lm a r k e r - a s s i s t e d ( M A S ) ，a sw e l l a s f o rc o m p a r a t i v eg e n o m i c sa n dm a p - b a s e dc l o n i n g ．C r u c i f e r a e B r a s s i c at u r n i

10、 pi st h eb i e n n i a l h e r b sp l a n tw h i c h C a l l f o r ma f l e s h y r o o t , 、^ ，i t l lal o to fi m p o r t a n tg e n e t i cc h a r a c t e r i s t i c s ，i np a r t i c u l a rt h ec h a r a c t e ro

11、f t h el a t e b o l t i n gw h i c h p r o v i d e se x c e l l e n tb r e e d i n gg e n e t i cs o u r c ef o rb r e e d i n gl a t es p r i n ga n ds u m m e rc a b b a g ev a r i e t i e s ．C o n s t r u t i o n o f

12、 a m o l e c u l a r g e n e t i cm a p i nC h i n e s eC a b b a g e X T u r n i pC a nn o t o n l yl o c a t ea n d u s eo f t h el a t eb o l t i n gg e n eo f t u r n i p ，b u ta l s op r o v i d eb a s i sf o rt h e

13、 f o r m a t i o n o fC h i n e s e c a b b a g el e a f b a l l a n ds t e mi n f l a t i o n r e s e a r c h ．Ag e n e t i cl i n k a g e m a pi n C h i n e s e C a b b a g e X T u m i pb a s e d o nS S Ra n dI n D e l

14、 m a r k e r sW a sc o n s t r u c t e di nt h i ss t u d yi no r d e rt oc o m p a r i s o n 、惦t hr e f e r e n c em a p s ．M a r k e ra n a l y s i sW a s p e r f o r m e do n 8 0d o u b l eh a p l o i d ( D H ) l i n

15、e so b t a i n e db y m i c r o s p o r ec u l t u r ef r o mF 1p r o g e n yo f t w oh o m o z y g o u s p a r e n t s ：B Y ( a ne x t r a —e a r l yb o l t i n gC h i n e s ec a b b a g el i n e )a n dM M ( a ne x r a

16、- l a t e b o l t i n gE u r o p e a n t u r n i p l i n e ) ．T h e m o l e c u l a rg e n e t i c m a pi sf u n d a m e n t a l f o r f i n e —m a p p i n g a n d m o l e c u l a rc k o n e o fi m p o r t a n t t r a i

17、t s i n C h i n e s ec a b b a g ea n d t u r n i p ．1 ．M a r k e r sw e r es c r e e n e db y t w o p a r e n t sa n d F I ．O u to f 2 6 5S S R p r i m e r p a i r st h a tw e r es c r e e n e d ，8 7 ( 3 2 ．8 ％) a m p l

18、 i f i e dp o l y m o r p h i cp r o d u c t sb e t w e e nt h e t w op a r e n t s ．A n d o f t h e4 0 0I n D e lm a r k e r s ，9 6 ( 2 4 ％) I n D e lm a r k e r s s h o w e d p o l y m o r p h i s mb e t w e e n2p a r

19、e n t s ．A l lt h em a r k e r sw e r ed i s t r i b u t e d i n 10 l i n k a g eg r o u p s ，t h a t w i l lp r o v i d eb a s i sf o rc o n s t r u c t i o n o f C h i n e s e c a b b a g e m a p b a s e d o n I n D e

20、la n dS S R m a r k e r s ．2 ．A D H p o p u l a t i o n d e r i v e df r o m t h eF lb e t w e e n C h i n e s ec a b b a g eB Y a n d T u r n i pM M W a se m p l o y e dt o c o n s t r u c tt h e g e n e t i cl i n k a

21、g em a pb a s e d o nS S R a n dI n D e lm a r k e r s ．8 7S S Ra n d9 6I n D e lm a r k e r ss h o w e dp o l y m o r p h i s ma n dw e r ea n a l y z e di nD H p o p u l a t i o n ，i n a d d i t i o n , 5 5p r e v i o

22、u s l ym a p p e dS S Rm a r k e r s w e r ea l s o u s e di nm a p p i n g ．2 0 2m a r k e r sw e r ei n t e g r a t e di n t o 1 0 g r o u p s ．I tc o v e r e dat o t a lo f9 2 5 ．7c Mw i t ha n a v e r a g ei n t e r