论文摘要
甘蔗是世界上最重要的糖料作物,蔗糖占我国食糖总产量的90%以上,同时,甘蔗还是一种重要的能源植物。甘蔗种质资源的遗传多样性是甘蔗品种改良的重要基础,而SSR标记是甘蔗遗传多样性评价的重要工具。本研究利用NCBI数据库中甘蔗EST序列,挖掘SSR位点信息,开发甘蔗EST-SSRs标记,并将所开发标记的多态性进行验证。本文主要结果和结论如下：1.明确了甘蔗EST中SSR位点的分布频率及特性。从NCBI公共数据库获得262113条甘蔗EST,通过前处理和聚类拼接得到全长为50058.89kb的无冗余Unigenes62565条。在这些序列中搜索出9482个SSR位点,出现频率为15.15%,平均每5.28kb出现一个SSR位点。三核苷酸重复是其中最主要的类型,占总SSR位点的45.92%。CT和CGC是二、三核苷酸中的优势重复类型,分别占二、三核苷酸重复的21.22%和8.18%。对筛选出的SSR的进行多态性评价。以上分析为甘蔗EST-SSRs标记的开发积累基础资料,并奠定理论基础。2.甘蔗EST-SSRs标记的开发。参考甘蔗EST-SSRs信息分析结果,用Primer5.0软件进行引物设计,主要选取含低级基元重复的SSR序列,且长度在100bp-500bp之间,重复基元长度≥20bp。从所设计的168对引物中筛选出55对预测特性较好的进行琼脂糖电泳检测,其中44对扩增出预期条带,占80.0%,再选出38对条带清晰的标记进行毛细管电泳检测,最终确定26对EST-SSRs标记用于进一步鉴定。3.甘蔗EST-SSRs标记的鉴定。采用已确定的26对EST-SSRs标记,对56个甘蔗品种或种质进行遗传多样性分析,以进一步验证这些标记的多态性和实用性。对实验结果进行整理计算,得到基于56个甘蔗品种的26对标记的分析数值：遗传相似系数共计3138个,分布在0.738～43.919之间；PIC值分布在0.428～0.928之间,平均0.843；单个标记位点检测到的等位基因数分布在8-21个之间,平均单个标记位点检测到13个。将56个甘蔗品种按不同的选育单位进行系列划分,分为8个不同系列,各个系列中品种遗传多态性百分比在47.73%～80.40%,遗传多样性指数分布在0.183～0.281之间,香农指数在0.191-0.281之间。基于56个甘蔗品种的遗传多样性分析结果揭示出了26对EST-SSRs标记具有良好的多态性,并能够检测出丰富的基因位点和较多的特异性位点,能够较好地对甘蔗种质资源进行评价。