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《黃瓜黑色果刺基因染色體定位及候選基因分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、中國農(nóng)業(yè)科學2014，47(1)：122—132SeientiaAgriculturaSinicadoi：10．3864~．issn．0578-1752．2014．01．013黃瓜黑色果刺基因染色體定位及候選基因分析劉書林，顧興芳，苗晗，王燁17YiqunWeng，ToddCWehner，張圣平(中國農(nóng)業(yè)科學院蔬菜花卉研究所，北京100081；USDAARSVegetableCropsResearchUnit，HorticultureDepartment，UniversityofWisconsin，Madison，WI53706，USA；DepartmentofH
2、orticultureScience，NorthCarolinaStateUniversity，Raleigh，NC27695—7609，USA)摘要：【目的】黃瓜作為重要的果萊類蔬菜，果實品質(zhì)一直是黃瓜育種研究的重點果實品質(zhì)包括內(nèi)在品質(zhì)和外觀品質(zhì)，其中外觀品質(zhì)對黃瓜的商品性具有重要影響。果刺顏色作為黃瓜重要的品質(zhì)性狀之一，對其進行遺傳分析和基因定位將有助于了解果刺顏色遺傳的分子機理，為黃瓜果實性狀改良提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐，同時也可為刺色基因的精細定位及克隆奠定基礎(chǔ)?！痉椒ā垦芯坷命S瓜白色果刺自交系GY14(P)和黑色果刺自交系NC76(P：)為親本構(gòu)建遺傳群
3、體，進行黃瓜果刺顏色的遺傳分析以F分離群體為試材，應用分離群體分組分析法(BSA)和2112對SSR5I物進行SSR分析，結(jié)合9930黃瓜全基因組序列信息和100份核心種質(zhì)重測序結(jié)果開發(fā)新標記，對初定位區(qū)域進行標記加密采用JoinMap4．0作圖軟件和Maplnspect軟件構(gòu)建連鎖群并完成連鎖群與染色體的對應，實現(xiàn)黃瓜黑色果刺性狀的基因定位。運用生物信息學，在定位區(qū)域進行候選基因分析。利用包含156個株系的重組自交系(RILs)群體，對黑色果刺基因緊密連鎖的兩側(cè)翼分子標記進行驗證，確定標記用于分子標記輔助選擇(MAS)育種的準確性。【結(jié)果】研究表明，黃瓜自交系N
4、C76的黑色果刺符合質(zhì)量性狀遺傳特點，由顯性單基因控制，黑色對白色為顯性。初步定位篩選獲得了與基因連鎖的8對SSR弓l物，將定位于黃瓜4號染色體(Chr．4)上，最近的連鎖標記為SSR22231，遺傳距離為10．8cM；根據(jù)初定位區(qū)域的序列信息，設(shè)計合成了新的SSRg『物212對和Indelgl物25對，利用這些】物對雙親和F群體DNA進行分析，最終構(gòu)建了一個包含14個SSR標記和1個InDe1標記的分子標記連鎖群，獲得與連鎖的兩側(cè)翼標記SSRB一181和SSRB一130，遺傳距離分別為2．0ci和1．6cM，該區(qū)段物理距離為422．1kb，有6O個預測候選基因，
5、推測Csa4G003095和Csa4G001690是與黑色果刺形成相關(guān)性較大的候選基因。與緊密連鎖的兩側(cè)翼標記用于MAS育種的準確率分別為96．8％和96．2％，其中SSRB一181對黑色果刺植株鑒定的準確率達到100％，將在MAS育種發(fā)揮重要作用?！窘Y(jié)論】黃瓜自交系NC76的黑色果刺性狀由顯性單基因控制，該基因位于Chr．4上422．1kb范圍內(nèi)，兩側(cè)翼標記為SSRB-181和SSRB-130，遺傳距離為3．6cM本研究結(jié)果為黑色果刺基因的精細定位和克隆及MAS育種奠定了良好基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：黃瓜；黑色果刺；染色體定位；SSR標記；候選基因MolecularMapp
6、ingandCandidateGeneAnalysisofBlackFruit、00—0，0·‘、DIneeneInGUCUmber(UCmissativusL．)LIUShu—lin，GUXing-fang，MIAOHan，WANGYe，YiqunWENG，ToddCWehner，ZHANGSheng—ping(InstituteofVegetablesandFlowersofChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100081；USDA-ARSVegetableCropsResearchUnit,Horticul
7、tureDepartmen~UniversityofWisconsin,Madison，WI5370~USA；DepartmentofHorticultureScience,NorthCarolinaStateUniversity,Raleigh，NC27695．7609,USA)收稿日期：2013-05．03；接受日期：2013．08．09基金項目：國家“863”計劃課題(2012AA100101)、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項資金(CARS一25)、中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務費專項(1610032011011)、農(nóng)業(yè)部園藝作物生物學與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗
8、室資助聯(lián)系
