收藏本站
《华中农业大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Exploring SSR Markers Based on the BES and EST Sequences for the Linkage Map of Citrus

Manosh Kumar Biswas  
【摘要】: 微卫星标记现已被广泛应用于植物生物学以及植物育种学等研究领域,但是目前在柑橘属植物中所开发的SSR标记数量还比较有限。本研究利用公共数据库中柑橘BAC文库末端序列(BES序列)和EST序列,开发了4856对新的柑橘SSR分子引物,并且通过聚丙烯酰胺凝胶电泳实验全面评价了这些SSR标记在柑橘及其近缘属植物种间的通用性、多态性,及其在柑橘群体遗传学研究中的应用潜力,利用这些标记,构建了红橘×枳壳的遗传连锁图谱,具体结果如下: 1.利用公共数据库中的BES序列和EST序列,通过Primer3软件分别设计了1025和3831对SSR引物,成功设计的这些引物对分别占到了预测的SSR位点的85.06%和93.92%。同时我们也发现在柑橘基因组中富含AT基序。利用400对BES-SSR引物和439对EST-SSR引物在16个柑橘或其近缘种中进行PCR扩增,结果显示,333对BES-SSR引物(83.25%)和368对EST-SSR引物(83.83%)具有扩增产物。 2.将含有SSR位点的EST序列和BES序列通过blast搜索,结果显示2613条EST序列(占总序列76.22%)和236条BES序列(27.03%)能够找到与其相匹配的已知蛋白序列。功能注释显示60.12%的EST序列以及16.38%的BES序列与公共数据库中功能蛋白同源。由于有些序列功能分类并不止一种分类方式,因此在每一功能分类中BES或者EST序列比例总数并不等于100%。GO分类结果显示,40.78%的EST-SSR序列和13.52%的BES-SSR序列参与分子功能,43.82%的EST-SSR序列和0.57%的BES-SSR序列分别参与细胞组分,47.17%的EST-SSR序列和11.00%的BES-SSR序列参与生物进程。 3.利用16个不同的柑橘及其近缘属材料检测BES-SSR和EST-SSR引物通用性,结果显示,76.99%的BES-SSR和65.00%的EST-SSR测试引物具有通用性。在BES-SSR和EST-SSR引物中,六核苷酸重复序列基序的SSR引物通用性都是最高的。在所开发的柑橘EST-SSR引物中,具有多态性的引物的比例没有BES-SSR类高。同时我们也发现,利用3’末端EST序列开发的SSR引物要好于5’末端所开发的引物。在16个柑橘及其近缘属中,利用EST-SSR引物所扩增的片段,其序列相似度要高于利用BES-SSR所扩增的片段。EST-SSR引物扩增序列相似度为92%-100%,而BES-SSR所扩增序列相似度为52%-100%。 4.为了评价我们所开发的两类SSR引物在构建群体遗传连锁图谱中的效力,利用16个不同基因型柑橘植株,推导得到169个假定组合,我们主要统计了杂合位点百分比,多态性杂合位点百分比以及图谱构建能力百分比。BES-SSR类标记的杂合位点百分比在每一柑橘基因型中都高于EST-SSR标记。在各品种间,红橘和甜橙两品种杂合比例最高,枳壳杂合比例最低,酸橙居中。我们所用的材料中,也包含种间杂种,例如葡萄柚,枸橼,柚,红橘,橘等,他们的多态性杂合位点比率都很高,适合于遗传图谱比较研究。通过比较假定组合中多态性位点比例,我们认为未来可以构建柠檬和柚,红橘和枳壳,柠檬和红橘,柚和柠檬杂交F1代群体,为今后遗传图谱比较奠定基础。 5.利用BES-SSR类引物和EST-SSR引物分别对35个柑橘及其近缘属材料进行遗传多样性分析。结果显示,两类引物都可以在35份材料中检测到遗传变异,并且都具有高度多态性。BES-SSR引物产生的confusion probability值较EST-SSR的低,而confusion probability值与discriminating capacity值呈现负相关,所以与EST-SSR相比,BES-SSR具有较高的鉴别力。每一对引物的limit of discriminating power均值与actual discrimination power值很相近。BES-SSR标记产生的effective number of patterns per assay unit (P)值最高,达到27.48。由两类引物计算得到的total number of effective alleles值,Assay efficiency index, Effective multiples ratio, Marker index都很相近。两类分子标记在35份柑橘及其近缘属材料中产生的种系关系图与前人研究结果相吻合,并且两类标记产生的聚类图具有高度一致,只有个别材料在聚类图中有所不同。 6.在柑橘中,利用SSR分子标记评价其群体遗传结构等相关研究比较少,本研究比较了BES-SSR和EST-SSR标记在三个群体中的群体遗传结构,结果显示,两类SSR标记产生的群体遗传参数在相同群体个体中极其相似。 7.利用本实验室所构建的红橘×枳壳杂交群体(102单株),选用1291对SSR标记引物,其中包含了我们所开发的高效EST-SSR, BES-SSR以及已经发表的SSR标记,构建高密度柑橘遗传连锁图谱,最终有36.64%的SSR引物具有群体作图能力。在作图群体中共得到382分离位点,其中有66个位点表现出偏分离,最终选择313个位点构建杂交群体框架图。遗传连锁分析结果表明,在313个位点中,227个位点是连锁位点,剩余的86个为不连锁位点,连锁位点分布在15个连锁群中,红橘×枳的图谱总长24293.9 mM,平均每位点距离107.02mM。同时我们也将45个偏分离位点添加到图谱中,并且大部分位点坐落在第一连锁群中。 本研究中利用公共数据库中柑橘EST序列和克里曼丁BES序列,开发和鉴定出大量新的SSR标记,并构建了迄今为止柑橘中密度最高的遗传连锁图谱。本研究不仅为今后柑橘育种及其他柑橘相关研究提供了宝贵的SSR标记资源,也为今后开展柑橘比较图谱研究奠定了坚实基础。
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S66

知网文化
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 ;Induction and Genetic Identification of Embryogenic Calli from Hybrids of Shatian Pummelo[J];Agricultural Sciences in China;2006年08期
2 江东;钟广炎;洪棋斌;;柑橘EST-SSR分子标记分析(英文)[J];遗传学报;2006年04期
3 付春华;陈方永;邓秀新;;全国7省本地早橘基因组间相关性的AFLP分析[J];遗传;2006年03期
4 范眸天,高俊,吴兴恩,李文祥,龙雯虹,许明辉;十五种柑桔种质资源的RAPD分析[J];中国南方果树;2002年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾新平;邓衍明;孙晓波;梁丽建;;鸟巢蕨EST-SSR标记的开发与应用[J];华北农学报;2015年06期
2 马秋月;廖卓毅;张得芳;戴晓港;陈赢男;李淑娴;;碧桃花瓣转录组微卫星特征分析[J];南京林业大学学报(自然科学版);2015年03期
3 左世梅;;蛹虫草EST资源的SSR信息分析[J];中国农业信息;2015年09期
4 Qingming SUN;Shuaipeng MA;We LIU;Nonhui JIANG;Jing FANG;Xiaoyan YANG;Xu XIANG;;Identification and Analysis on True or False Hybrids from Hybridization Populations of Litchi( Litchi chinensis Sonn.) Using EST-SSR Markers[J];Agricultural Biotechnology;2015年02期
5 伍宝朵;郝朝运;范睿;杨建峰;邬华松;;胡椒EST-SSR标记的开发和应用[J];热带作物学报;2015年02期
6 鄢秀芹;鲁敏;安华明;;刺梨转录组SSR信息分析及其分子标记开发[J];园艺学报;2015年02期
7 邓崇岭;刘冰浩;陈传武;唐艳;丁萍;付慧敏;陈仁电;石健泉;;广西龙胜野生宜昌橙种群生命表分析[J];果树学报;2015年01期
8 宋平;宋元德;;不同方法提取沙田柚柚皮精油成分的研究[J];保鲜与加工;2014年01期
9 黄益洪;张强;张大勇;徐照龙;许玲;刘晓庆;何晓兰;马鸿翔;;海蓬子属植物EST序列的SSR信息分析与标记开发[J];江苏农业学报;2013年06期
10 杨俊卿;;黄岩本地早优化栽培技术探讨[J];农业科技通讯;2013年10期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱海山,张宏,毛昆明,李洪涛,汪安云;云南番茄地方主栽品种及野生种的遗传多样性研究[J];云南农业大学学报;2004年04期
2 李锡香,朱德蔚,杜永臣,沈镝,孔秋生,宋江萍;黄瓜种质资源遗传多样性及其亲缘关系的AFLP分析[J];园艺学报;2004年03期
3 陈方永,付春华,刘继红;黄岩本地早品种改良现状[J];中国南方果树;2003年06期
4 文晓鹏,庞晓明,邓秀新;不同自然分布区刺梨遗传多样性的RAPD分析[J];中国农业科学;2003年07期
5 程运江,伊华林,庞晓明,郭文武,邓秀新;几种木本果树DNA的有效提取[J];华中农业大学学报;2001年05期
6 庞晓明,胡春根,伊华林,邓秀新;AFLP标记在果树遗传育种研究中的应用[J];生命的化学;2001年05期
7 彭建营,束怀瑞,孙仲序;分子标记技术及其在果树种质资源研究上的应用[J];山东农业大学学报(自然科学版);2001年01期
8 张峰,宋文芹,陈瑞阳;AFLP-银染法检测植物基因组多态性[J];细胞生物学杂志;1999年02期
9 史永忠,邓秀新;柑橘种间体细胞杂种植株遗传变异研究[J];园艺学报;1999年01期
10 史永忠,邓秀新,郭文武,胡春根;RAPD技术与果树种质资源及育种研究[J];中国果树;1997年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王建安;江海;陈文强;刘慧君;胥彦明;;柑橘组织中橙皮苷的分析[J];湖北农业科学;2013年07期
2 梁容;;秘鲁:三月至九月出口柑桔十三万吨[J];中国果业信息;2017年04期
3 GUAN Xin;TAN Si;Günther Buchholz;Peter Nick;ZHOU Zhi-qin;;A method to evaluate the bioactive function of fruit extracts of Chinese wild Citrus with microtubular activity[J];Journal of Integrative Agriculture;2017年04期
4 周彦;陈洪明;王雪峰;唐杰;金鑫;周常勇;;两种柑橘新病毒双重RT-PCR检测体系的建立及应用[J];植物保护学报;2017年04期
5 ;小柠檬大妙用[J];时代英语(高三);2017年02期
6 ;Physiological Mechanism on the Difference of Sugar Accumulation in Four Citrus Varieties[J];Agricultural Sciences in China;2003年12期
7 李思经;;柑桔砧木的改良[J];农业科技通讯;1988年06期
8 胡柳伯;切制香圆也会灼伤皮肤[J];中国中药杂志;1989年01期
9 徐建国;试论“橘逾淮而北为枳”之“枳”[J];中国农史;1989年01期
10 LI Fang;DAI Su-ming;DENG Zi-niu;LI Da-zhi;LONG Gui-you;LI Na;LI Yi;Alexandra Gentile;;Evaluation of parameters affecting Agrobacterium-mediated transient expression in citrus[J];Journal of Integrative Agriculture;2017年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 MEI Peng-ying;ZHOU Chang-yong;;NADPH oxidase might negatively feedback regulate the generation of H_2O_2 in citrus[A];中国植物病理学会2015年学术年会论文集[C];2015年
2 ;Molecular Identification of Seven Citrus Viroids from China[A];中国植物病理学会2009年学术年会论文集[C];2009年
3 ;Genome-wide analysis of the polyamine oxidase gene family in Citrus sinensis[A];从植物科学到农业发展——2012全国植物生物学大会论文集[C];2012年
4 Manosh Kumar Biswas;XU Qiang;ZHANG Xian-long;DENG Xiu-xin;;Microsatellite Markers in Citrus sinensis:Development,Characterization and Utility in Other Relatives[A];中国园艺学会2012年学术年会论文摘要集[C];2012年
5 ;Isolation of subprotoplasts via ultracentrifugation and creation of hybrid callus via cytoplast-protoplast fusion in Citrus[A];全国“植物生物技术及其产业化”研讨会论文摘要集[C];2007年
6 刘继红;;Citrus Germplasm Enhancement via Cell Engineering and Gene Engineering[A];2008年园艺植物染色体倍性操作与遗传改良学术研讨会论文摘要集[C];2008年
7 ;Citrus Germplasm Enhancement Via Cell Engineering and Genetic Engineering[A];2008园艺学进展(第八辑)——中国园艺学会第八届青年学术讨论会暨现代园艺论坛论文集[C];2008年
8 Shahzad Munir;Li Yongmei;He Pengfei;Wu Yixin;He Pengjie;Cui Wenyan;何月秋;;Different strategies to properly manage the citrus huanglongbing in China[A];中国植物病理学会2018年学术年会论文集[C];2018年
9 Sano Teruo;;Cultivated Grapevines Represent a Symptomless Reservoir for the Transmission of Hop Stunt Viroid to Hop Crops:15 Years of Evolutionary Analysis[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
10 ;High Codon Adaptation in Citrus Tristeza Virus to Its Citrus Host[A];中国植物病理学会2012年学术年会论文集[C];2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 罗芸;重庆柑橘出口实现直接通关[N];重庆日报;2014年
2 刘之沛 罗戈良;新干有机柑橘走俏[N];江西日报;2009年
3 本报记者 余杏;十招助柑橘抗冻[N];湖南科技报;2018年
4 张杰;麻阳柑橘热销带来百业兴[N];湖南科技报;2018年
5 通讯员 方伟;着力打造国家级柑橘示范基地[N];三峡日报;2018年
6 本报记者 陈玮琇 通讯员 周巧玉;1200万斤柑橘亟待解困[N];中华合作时报;2018年
7 ;柑橘防冻有哪些方法?[N];东方城乡报;2019年
8 重庆商报-上游新闻记者 滕飞飞;甜成牌子货 柑橘丰年价格不降反升[N];重庆商报;2019年
9 南方日报记者 泠汐;他们扎根深山育出柑橘无毒苗[N];南方日报;2019年
10 本报记者 朱小兵;我市今年柑橘预计产值18.9亿元[N];台州日报;2018年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 Manosh Kumar Biswas;[D];华中农业大学;2010年
2 Matolo Luyolo;南非与其他金砖国家的柑橘贸易研究[D];中国农业科学院;2016年
3 丁毓端;柑橘采后衰老的转录和代谢网络研究[D];华中农业大学;2015年
4 龚梦;中国柑橘鲜果价格形成及影响因素研究[D];华中农业大学;2013年
5 熊巍;中国柑橘产销预警系统构建及应用研究[D];华中农业大学;2015年
6 TOUQEER AHMAD;[D];华中农业大学;2013年
7 周高峰;柑橘砧木耐缺硼胁迫能力差异的分子机理研究[D];华中农业大学;2013年
8 EHSAN ULLAH KHAN;[D];华中农业大学;2010年
9 王为;基于公共数据库棉花非冗余性EST-SSR新标记的开发、评价及应用[D];中国农业科学院;2012年
10 于云奇;小RNA深度测序在柑橘新发病毒的鉴定及TuMV诱导的抗病毒新机制中的研究[D];西南大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑绍;柑橘产业集群化发展战略的研究[D];湖北工业大学;2016年
2 熊光明;应用AFLP分子标记对柑橘属(Citrus)植物进行鉴别与系统分类研究[D];西南农业大学;2002年
3 马文涛;不同柑橘实生砧木的抗旱性[D];贵州大学;2007年
4 韩冰;柑橘间作生态系统的生理生态特性及效益分析[D];西南大学;2011年
5 于静;柑橘历史文化与旅游开发研究[D];南京农业大学;2014年
6 刘盖兰;提升广西柑橘产业竞争力的对策研究[D];广西大学;2014年
7 刘宇;湖北省柑橘品牌传播中的媒介选择研究[D];华中农业大学;2011年
8 王帅;发酵柑橘渣对仔猪生长和肠道发育的影响[D];西南大学;2014年
9 高松;安全合理使用农药防治柑橘病虫害计算机咨询系统[D];浙江大学;2003年
10 赵红;腐烂柑橘与猪粪混合厌氧发酵技术研究[D];华中农业大学;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026