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《山东农业大学》 2007年
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小麦EST-SSR标记的开发、染色体定位和遗传作图

李林志  
【摘要】: EST-SSR标记是基于EST或cDNA数据开发的一种分子标记。作为一种新型SSR标记,EST-SSR标记来自表达基因,因而除具备传统基因组来源的SSR标记所有优势外,可能与基因功能表达具有直接或间接关系,从而强化了SSR标记在遗传研究中的应用。本研究利用GenBank的小麦、玉米、大麦、高粱、水稻5种主要的禾本科作物的EST序列分析SSR的分布规律;开发SSR引物,筛选在小麦中的有效引物;利用中国春缺体-四体系将部分引物进行染色体定位;利用RIL群体构建遗传图谱;利用BLAST程序比对将EST-SSR标记与特定的生物学功能联系起来。主要结果如下: 1对5种禾本科作物的407,663条EST序列进行了微卫星序列的筛选,共发现SSR重复序列10,253个,占整个搜索EST数据库的2.52%,平均每24.67Kb出现一个SSR。其中水稻SSR重复序列出现频率最高,占整个搜索EST数据库的3.59%,每14.59Kb出现一个SSR;小麦SSR序列出现频率最低,占整个搜索EST数据库的1.93%,每40.13Kb出现一个SSR。玉米、大麦、高粱中SSR分别为每1.99、1.30、3.21Kb出现一个SSR。 2根据筛选EST数据库得到的微卫星序列设计了1,367个EST-SSR引物对。其中选择合成了质量比较好的715对引物。PCR扩增和银染检测表明,500个引物对在不同小麦材料中显示出稳定清晰的条带,可以作为小麦和相关物种的新的EST-SSR标记。其中,来源于小麦、玉米、大麦、高粱、水稻EST的SSR引物对分别为140(89.74%)、119(60.71%)、39(79.59%)、21(67.74%)、181个(63.96%)。 3利用中国春缺体-四体对500个EST-SSR引物进行了染色体定位,共定位了139个引物对、240个位点,覆盖全部21条小麦染色体。其中,86个引物对涉及1条染色体,33个引物对涉及2条染色体,14个引物对涉及3条染色体,5个引物对涉及4条染色体,1个引物对涉及6条染色体。从染色体组看,D染色体组位点最多,为97个;其次是B组,为81个;A组为64个,最少。从同源群来看,位点最多的是第1同源群,为58个,最少的是第5和第4同源群,分别有14和16个,不同同源群间差别较大。 4利用RIL群体,检测到54个EST-SSR多态性位点,将47个位点绘制在1A、1B、1D、2B、3B、4A、5A、5B、5D、6A、6D和7B等12条染色体上。其中,缺体-四体定位位点10个,其它37个位点根据连锁关系绘制到遗传图谱。 5利用NCBI的BLAST程序比对分析了EST-SSR标记对应的EST,获得其可能的功能、表达模式等信息。经过比对,有305条EST序列与具有生物功能的核酸或蛋白质有同源性,其中175条BLASTN和BLASTX比对结果一致。
【学位授予单位】:山东农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S512.1

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【参考文献】
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