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苹果分子遗传图谱构建及其部分性状SRAP分析

司鹏  
【摘要】: 苹果(Malus domestica Borkh.)是当今世界上重要果树之一,分布广,品种多,具有很高的经济价值,与柑橘、香蕉、葡萄并称为世界四大水果。苹果在我国有着悠久的栽培历史,种植面积和产量均居世界首位。但是我国苹果在果品质量、品种结构、品种更新速度等方面与世界先进水平还存在较大差距。因此,培育优质、高产、抗逆的苹果品种是当前苹果育种面临的重要课题。传统的育种方法已经无法满足现在品种更新速度的要求。利用先进的分子标记技术辅助育种是苹果育种的重要趋势,而构建高密度的遗传连锁图谱是苹果性状快速、定向改良的前提。 本文以苹果栽培品种‘特拉蒙’与‘富士’、‘新红星’分别杂交的F1代群体为试材,利用正交设计和直观分析法以及方差分析建立了适合苹果的SRAP扩增反应体系;利用AFLP和SRAP两种分子标记方法与BSA相结合,开展了苹果分子遗传图谱构建的研究;利用SRAP和BSA相结合的方法对苹果柱型性状和果形指数进行了SRAP初步分析。主要研究结果如下: (1)确定了适合苹果的SRAP扩增反应体系。10uL的反应体系中含Mg2+浓度为2.0mmol.L-1,dNTPs浓度为0.8mmol.L-1,Primer浓度为0.2pmol.uL-1,Taq DNA聚合酶含量为0.6U,DNA含量为60ng,并含1uL 10×buffer (Mg2 +free)。反应程序为95℃变性4min,95℃变性45S,35℃复性45S,72℃延伸1min,5个循环;95℃变性45S,52℃复性45S,72℃延伸1min,30个循环,72℃延伸5min。 (2)以‘特拉蒙’ב富士’的F1代群体(94株)为试材构建了苹果分子遗传图谱。本研究共筛选了400对SRAP引物组合和64对AFLP引物组合,选取多态性好的50对SRAP引物组合和30对AFLP引物组合对该群体进行分析,共得到160条多态性条带,其中SRAP引物组合扩增出133条多态性条带,AFLP引物组合扩增出31条多态性条带。利用Joinmap version4.0软件初步构建了一张包含98个标记位点的苹果分子遗传图谱,该图谱包含18个连锁群,基因覆盖长度为1127.6cM,平均图距为11.5cM。 (3)以‘特拉蒙’与‘富士’、‘新红星’分别杂交的F1群体中柱型和普通型的典型个体为试材,分析了苹果柱型性状。本试验筛选出了一对SRAP引物组合M10E4在柱型池(12株)与普通型池(12株)间表现出分离,分离片段大小约为310bp,命名为M10E4-310。将此标记在更大范围内柱型(44株)与普通型(26株)的典型个体中进行验证,标记与表型符合率为92.86%,在LG16连锁群上与柱型性状的遗传距离为8.7cM。 (4)以‘特拉蒙’ב富士’的F1代群体为试材对苹果果形遗传进行了初探。采用SRAP分子标记技术和BSA法相结合,寻找与控制苹果果形的基因相连锁的分子标记。400对引物中有多对在扁圆形基因池和圆锥形基因池中表现出差异,只有一对引物M16E9在基因池的单株中表现稳定的分离,在F1代的45株单株中进行了验证,初步判断该标记可能与果形遗传有关。


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