与黄瓜果皮绿色性状相关的SRAP分子标记

论文摘要

本研究以黄瓜WD3×B-2-2构建了F2杂交群体,采用BSA（Bulked Segregant Analysis）法结合SRAP（Sequence-related Amplified Polymorphism, SRAP,序列相关扩增多态性）分子标记技术,寻找与黄瓜果皮绿色性状相关的分子标记。研究结果如下:以绿皮黄瓜“WD3”和白皮黄瓜“B-2-2”为父母本杂交得到Fl代,Fl代经自交得到F2代,F2代种植123株。对F2代单株上所有果实果皮进行叶绿素含量的测定,根据果皮叶绿素含量将叶绿素含量在0.070.08 mg·kg-1确定为绿皮株,叶绿素含量在0.005 mg·kg-1以下的确定为白皮株。得到绿色果皮植株94株,白色果皮植株29株。绿皮株和白皮株的比例接近3:1,说明绿皮相对于白皮为完全显性。采用改良的CTAB（三甲基十六烷基溴化铵法）,以黄瓜幼嫩叶片为材料提取黄瓜基因组DNA,经1%琼脂糖凝胶电泳检测,结果表明提取的DNA条带完整、质量好。采用集群分离分析法（BSA）按DNA浓度将10株纯绿皮株等量混合,构建绿皮DNA池;将10株白皮株等量混合构建白皮DNA池。用380条SRAP随机引物对黄瓜的绿皮池和白皮池进行扩增,其中具有差异带（绿皮植株有而白皮植株没有的）的引物共有2对。用上述2对引物对F2代单株进行验证,最终确定所获得的2个多态性标记,即ME9EM1-309和ME8EM14-425,它们都能扩增出与绿色性状相关的标记。它们对F2群体色泽验证的符合率分别为93.4%和96%。经JOINMAP3.0计算,ME9EM1-309与黄瓜果皮绿色基因的遗传距离为6cM。ME8EM14-425与黄瓜果皮绿色基因的遗传距离为8.3cM。将获得的特异片段进行回收、克隆和测序。目标条带与载体连接和转化后,进行菌落PCR检测,结果表明,此标记转化菌株的插入片断和目的片断大小一致,说明所克隆是目的片断。采用Blast软件在GeneBank数据库中进行查询,未发现与所获得的两个标记片段相似性高于20%的序列,说明这两个片段为新发现的黄瓜DNA序列。本文运用分子生物学SRAP分子标记的方法,对黄瓜果皮色绿色性状进行标记和研究,为今后黄瓜种质资源的早期鉴定及新品种的选育等提供理论依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 我国黄瓜生产的现状
• 1.2 黄瓜品种的选育
• 1.2.1 我国黄瓜品种选育的发展历史
• 1.2.2 黄瓜育种的技术
• 1.3 分子标记
• 1.3.1 分子标记的种类
• 1.3.1.1 基于DNA-DNA 杂交技术的分子标记
• 1.3.1.2 基于PCR 技术的分子标记
• 1.3.1.3 基于PCR 技术与限制性酶切技术的分子标记
• 1.3.1.4 基于单核苷酸多态性的分子标记
• 1.3.1.5 SRAP 分子标记的原理及其技术应用
• 1.3.2 AFLP 分子标记技术的原理
• 1.3.3 SCAR 分子标记的原理及其技术应用
• 1.4 寻找目标性状基因连锁的分子标记的方法
• 1.4.1 遗传连锁图法
• 1.4.2 近等基因系法与BSA 法
• 1.5 寻找目标性状基因连锁的分子标记的目的
• 1.5.1 标记辅助选择
• 1.5.2 基因克隆
• 1.6 遗传分离规律的发现和应用
• 1.7 分子标记在黄瓜研究中应用及进展
• 1.7.1 遗传多样性分析和种质资源鉴定
• 1.7.2 分子标记辅助选择
• 1.7.3 品种纯度鉴定
• 1.8 关于果皮色泽遗传及分子标记的研究进展
• 1.9 本研究的目的意义和总体思路
• 1.9.1 目的意义
• 1.9.2 主要研究内容
• 1.9.3 试验技术路线
• 第二章 材料与方法
• 2.1 实验材料及仪器
• 2.1.1 黄瓜供试材料
• 2.1.2 主要仪器及试剂
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 田间试验
• 2.2.2 果实皮色的考察和记载方法
• 2.2.3 总DNA 的提取
• 2.2.4 基因组DNA 模板的提取步骤
• 2.2.5 DNA 池的构建
• 2.2.6 PCR 程序
• 2.2.7 PCR 程序
• 2.2.8 电泳、染色和凝胶分析
• 2.2.8.1 聚丙烯酰胺凝胶的制备
• 2.2.8.2 PCR 产物电泳分离
• 2.2.8.3 凝胶染色
• 2.2.8.4 数据的收集与编码
• 2.2.8.5 连锁分析
• 第三章 结果分析
• 3.1 黄瓜果皮绿色的遗传分析
• 3.2 DNA 的提取与质量检测结果
• 3.3 SRAP 标记的遗传研究
• 3.3.1 SRAP 引物的筛选
• 3.3.2 SRAP 标记在BSA 池及F2 单株中的表现及分离
• 3.4 目的条带的回收
• 3.5 讨论
• 3.5.1 黄瓜DNA 模板
• 3.5.2 SRAP 在黄瓜果皮颜色标记中的应用
• 第四章 结论
• 4.1 关于黄瓜绿色果皮的性状的遗传
• 4.2 基因组DNA 的提取
• 4.3 SRAP 分子标记
• 4.4 所得片段的回收和测序
• 第五章 设想和展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介