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《西南大学》 2007年
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番木瓜(Carica papaya L.)遗传多样性的RAPD标记及雄性性别的RAPD和SCAR标记研究

任朝兴  
【摘要】: 番木瓜(Carica papaya L.)原产美洲热带,是一种热带亚热带速生双子叶、多性别多年生常绿果树,基因组较小(2n=18),为我国南方名优水果,是岭南佳果之一。17世纪传入我国,栽培历史已有300余年,在我国主要分布于广东、广西、福建、台湾、海南等省、自治区。番木瓜营养丰富,含有铁、钙等多种微量元素及丰富的微生素A和C,具有保健作用;未熟果与半熟果及叶含有丰富的木瓜酵素,可助消化;番木瓜的所有绿色部分均含有一种番木瓜碱,可供药用;番木瓜所含凝乳蛋白酶,广泛应用于食品工业、医药、制革、美容用品等;番木瓜具有非常广泛的用途及经济价值,在国际市场上很受欢迎。通过育种手段获得优质、高产番木瓜品种成为番木瓜产业的必要手段。 长期以来,我国番木瓜种质资源的研究滞后于育种实践,对多种类型的地方资源或生态型在遗传上的差异及现有番木瓜品种的遗传多样性等缺乏足够的研究。国内对番木瓜的了解主要局限于外部形态与农艺性状上,较少从细胞遗传及分子遗传水平对番木瓜现有种质和引进种质进行研究,这些均导致番木瓜种质资源不能被有效利用,在杂交亲本选配上存在很大的盲目性,影响了育种效率的提高。由于番木瓜各品种(系)大多采取产地和果实性状复合命名的法则命名,因此,极有可能造成同物异名或是同名异物现象。番木瓜通常采用实生繁殖,因而在育苗过程中会出现一些雄株,这不仅对生产造成浪费,而且在有雄株的果园留种会使以后繁殖出的幼苗出现大量的雄株,只有在6~8个月后番木瓜进入开花结果期能从形态上准确判断植株性别时才能将雄株整株斩除。 本论文结合以上几方面问题,采用RAPD和SCAR标记技术,以17份番木瓜种质资源为研究对象,对它们的遗传多样性进行分析,并开展性别早期鉴定的研究,为番木瓜遗传育种及性别鉴定的分子生物学研究提供基础资料,主要结果如下: 利用RAPD标记技术,从214个引物中筛选出能稳定扩增的16个引物,对17个番木瓜品种(系)进行了扩增,共扩增出120条谱带,77条具有多态性,多态性比例占64.17%,平均每个引物扩增7条谱带,变化范围为5~10条,谱带大小为180~1800bp。根据RAPD扩增结果,采用非加权成对平均数算法(UPGMA)对17个番木瓜品种(系)进行了聚类分析,结果表明,其遗传距离在0.05~0.23之间,在0.17水平上可以分为4类。香妃和泰国红肉各为一类;钟村3号、钟村1号、台农5号和夏蓝4个品种为一类;穗中红、红妃、红铃、日升、台农2号、岭南种-GY、美中红、新世纪、红蜜、香蜜等11个品种聚为第四大类。利用RAPD技术在鉴别番木瓜品种及分析其种质资源遗传多样性切实可行。 利用RAPD和SCAR标记技术鉴定番木瓜雄性性别。在214个随机引物中,用引物Z18扩增得到一条大小约1kb的雄性多态性片段,这一片段存在于试验所用材料的所有雄株中而两性株和雌株没有,将其命名为Z18-1000。通过对番木瓜雄性RAPD标记Z18-1000回收、克隆和测序,获得了该标记的核苷酸特定序列,由1001bp的特定碱基序列组成,该序列已被Genbank收录,登录号为DQ787854。根据对该片段的序列分析结果重新设计了2对引物将RAPD标记成功转化成了SCAR标记,并命名为SD-1000。
【学位授予单位】:西南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S667.9

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