论文题目: 西瓜枯萎病生理小种2抗性基因的分子标记研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 蔬菜学
作者: 丁群英
导师: 张显
关键词: 西瓜,枯萎病,抗性,分子标记
文献来源: 西北农林科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 西瓜枯萎病是由尖孢镰刀菌西瓜专化型（Fusarium oxysporum f.sp.niveum）侵染所致的土传维管束病害,为西瓜的主要病害之一,世界各地均有发生,给生产带来了极大的损失。目前已发现西瓜枯萎病有三个生理小种,即0、1和2。与其他两个生理小种相比,生理小种2更具侵染性。同时,国内外已公认Charleston Gray抗0号生理小种,Calhoun Gray抗1号生理小种,但至今生产上仍无生理小种2的抗性品种。野生西瓜材料PI296341是国际上公认的一份抗枯萎病三个生理小种的抗源,因此该野生西瓜资源的利用将会提高现有品种的抗性。本项研究以野生西瓜（Citrullus lanatus Var.tsamma）种质PI296341的枯萎病生理小种2的抗性为主要研究对象,利用RAPD（Random ampilied polymorphic DNA）技术,寻找获得与其抗性基因的连锁分子标记。为高效利用西瓜野生种质的优良抗性性状提供了可能,也为最终定位与克隆西瓜野生种质的抗性基因打下良好基础,试验取得的主要结果如下:1.对影响RAPD扩增稳定性的诸多因子进行了较为全面的分析和深入细致的实验探讨,证明模板DNA纯度、Mg2+浓度和TaqDNA聚合酶是影响RAPD扩增稳定性的几个关键因子。最终确定在25ul反应体系中:2.0mM的Mg2+浓度、1单位的Taq酶用量、15ng模板DNA、dNTP终浓度为0.8mmol/L和引物终浓度0.15umol/L。2.本实验改良的CTAB提取方法,可以获得质量较好的DNA,具有快速简单实用、成本较低等优点,且提高了功效。本实验将RAPD-PCR分析程序的循环次数减少,所获得的RAPD带型无变化,整个反应程序在PTC-200上仅需3.30个小时。3.采用国际上公认的浸根法对西瓜抗病材料PI296341与感病材料M17,及其F2群体105个单株进行苗期抗枯萎病生理小种2鉴定结果显示,抗病株70株,感病株35株,经适合性测验基本符合3︰1分离比例,说明其抗病性是由单显性基因所控制。4.运用RAPD技术,采用混合分组分析方法（BSA）进行了西瓜野生种质PI296341抗枯萎病生理小种2基因连锁的分子标记研究。用630个随机引物对所建的抗病/感病基因池进行分析,只有OPG13（5’CTCTCCGCCA3’）1个引物在两基因池间检测到多态性,即在抗病基因池中扩增出特异的530bpDNA片段,而在感病基因池中未扩增出相应的DNA片段。用引物OPG13对F2群体的105个单株进行分析,与上述结果一致,而且具有很高的重复性。5.本文还对西瓜目标主基因性状的分子标记以及抗病基因的定位与克隆的可能性进行了探讨,有利于最终阐明西瓜抗枯萎病机制,并为提高西瓜枯萎病抗性提供新的策略与方法。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 西瓜枯萎病菌、抗性机制与抗病育种研究进展
1.1.1 西瓜枯萎病菌
1.1.2 西瓜枯萎病抗性机制
1.1.3 西瓜枯萎病抗性遗传
1.1.4 西瓜抗枯萎病育种
1.2 分子标记研究方法在西瓜上的应用研究进展
1.2.1 分子标记概述
1.2.1.1 RFLP 技术
1.2.1.2 RAPD 技术
1.2.1.3 SCAR 技术
1.2.1.4 STS 技术
1.2.1.5 SSR(小卫星DNA、微卫星DNA)技术
1.2.1.6 AFLP 技术
1.2.1.7 几种常见DNA 指纹图谱技术的比较
1.2.2 分子标记技术在西瓜上的应用研究进展
1.2.2.1 分子遗传图谱的构建
1.2.2.2 遗传多样性和物种亲缘关系
1.2.2.3 分子标记辅助选择
1.2.2.4 杂交种纯度与品种的DNA 指纹
1.3 本研究的目的和意义
第二章 材料与方法
2.1 实验材料与试剂
2.1.1 植物材料
2.1.2 试剂
2.2 方法
2.2.1 培育幼苗
2.2.2 西瓜枯萎病菌的准备
2.2.2.1 病原菌的分离
2.2.2.2 病原菌的接种体的制备
2.2.3 接种方法
2.2.4 西瓜抗枯萎病分子标记研究所采用的鉴定
2.2.5 西瓜DNA 的提取
2.2.5.1 CTAB 法
2.2.5.2 DNA 纯度和分子量测定
2.2.6 RAPD 反应体系的优化
2.2.7 反应程序
2.2.8 电泳检测扩增产物
2.2.9 西瓜抗枯萎病分子标记研究方法
2.2.9.1 基因池的构建
2.2.9.2 RAPD 分析
第三章 结果与分析
3.1 模板DNA 的制备及PCR 扩增结果
3.2 RAPD 反应条件的优化
3.3 西瓜RAPD-PCR 程序的优化
3.4 与西瓜抗枯萎病连锁的分子标记研究
3.5 讨论
3.5.1 影响RAPD 反应的因素
3.5.1.1 DNA 模板纯度
3.5.1.2 DNA 模板的浓度和大小
3.5.1.3 MgCl_2 浓度
3.5.1.4 TaqDNA 聚合酶
3.5.2 关于所选RAPD 标记OPG13/530
3.5.3 RAPD 标记转换的必要性及方法
3.5.4 西瓜目标主基因性状的分子标记的探讨
3.5.5 关于抗枯萎病育种分子标记辅助和抗病基因的定位与克隆的可能性的探讨
3.6 结论
致谢
参考文献
作者简介
附录
发布时间: 2008-10-27
参考文献
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