论文摘要
黄瓜是研究植物性别表达的经典材料，其性别表达除了受遗传因子控制外，还易受环境和化学物质的调控。长日照、高温、GA促进雄花产生，而短日照、低温、乙烯则促进雌花形成。内源乙烯因与黄瓜雌花的形成呈显著正相关，被称为黄瓜植株的“性激素”。研究表明，乙烯不敏感转录调节基因（ethylene insensitive 3，EIN3）是定位在细胞核上的乙烯信号转导下游元件，其编码的EIN3蛋白与乙烯反应相关基因启动子的特殊序列结合，激活这些基因的转录。立足于此，本研究以一对近等基因系黄瓜材料WI1983G（全雌株）和WI1983H（两性花株）及其F2群体为材料，分别进行了关于EIN3基因的SNP标记筛选与分析、利用RFLP-BfmⅠ技术阐明黄瓜性别表达机理、全基因组DNA多态性片段筛选等研究，结果分述如下：（1）通过对WI1983G和WI1983H的EIN3基因序列分析，获得两个SNP标记。根据两个变异SNPs重新设计引物组Ⅰ（Forward primer：5’—cat gat ggg atc ttg aag—3’和Reverse primer：5’—cac cat tcc tcg act cca—3’）和引物组Ⅱ（Forward primer：5’—cat gat ggg atc ttg aag—3’和Reverse primer：5’—ata ata gca agc cag gta gc—3’）。通过特定PCR扩增，发现只有性状为全雌性的植株才可获得特异性产物，其中引物组Ⅰ扩增得到的特异性片段大小为382bp左右，引物组Ⅱ则为605bp左右。田间性别统计表明，全雌性相对于两性花基本符合3：1的分离规律（x2＜0.05），按照Yin和Quinn的模型，初步推测全雌株的基因型为FFMM，而两性花株的基因型则为FFmm。上述两个标记有望作为黄瓜雌性株系的分子标记进行辅助选择。（2）利用RFLP-Bfm I技术对WI1983G和WI1983H的EIN3基因序列进行进一步分析，发现性别为两性花的黄瓜植株，产物均为500 bp大小的酶切产物（aa）；而性别为全雌性的黄瓜植株，分为两种情况，一种为产物包括497 bp和608 bp的两条主带（Aa），另一种为608 bp的主带（AA）。田间统计表明，AA：Aa：aa比例接近1：2：1（x2＜0.05）。这进一步证实了WI1983G的基因型符合FFMM，而WI1983H则符合FFmm的特征，杂交后其F2群体的性别因M／m分离而发生分离。（3）利用RAPD技术筛选了600多条随机引物，未获得任何差异片段；通过AFLP分析，获得了5条可进行回收克隆的特异性条带，分别为：CTTG480bp和CAAT500bp、CAAT520bp、CAAT680bp、CAAT700bp，为进一步寻找控制黄瓜性别决定的基因提供了丰富的实验基础。