黄瓜白粉病抗性序列相关扩增多态性的分子标记研究

以高抗和高感白粉病的黄瓜亲本及其杂交后代F2分离群体为材料,应用序列相关扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)技术开展与黄瓜白粉病抗性基因连锁的SRAP分子标记研究.结果表明:从437对SRAP引物组合中筛选出62对能够在2个亲本抗、感池间扩增出稳定多态性条带的引物组合,进一步用这些引物分析F2群体,发现有1对引物组合Mel/Em9扩增出的SRAP标记(Mel/Em9-284 bp)能与黄瓜抗白粉病基因连锁,遗传距离为9.8 cM.获得的分子标记对克隆抗病基因和利用分子标记辅助选择提高育种效率具有重要意义.     

贵农775抗白粉病基因的分子标记定位

为明确贵农775抗白粉病基因的染色体位置,运用SSR和SCAR分子标记技术,利用F2后代群体194个单株对贵农775中抗白粉病基因进行分子标记定位.结果表明:贵农775中白粉病抗性由1对显性单基因控制;SCAR标记SM142、SCAR1265和SSR标记Xbarc3的扩增片段都与贵农775中抗白粉病基因连锁.引物SM142和Xbarc3的扩增片段与抗白粉病基因的遗传距离分别为1.5 cM、8.3 cM;标记SCAR1265的扩增片段则与抗白粉病基因共分离.贵农775中抗白粉病基因可能为Pm21或其等位基因,位于染色体6AS上.     

苦瓜抗白粉病SRAP标记筛选的PCR体系优化与验证

【目的】优化苦瓜抗白粉病SRAP标记的PCR体系,为获得苦瓜抗白粉病的SRAP分子标记、加快苦瓜抗白粉病新品种的选育提供参考。【方法】采用正交设计L16（45）,在已有SRAP-PCR扩增程序基础上,以苦瓜抗、感白粉病的父母本及其杂交后代基因组DNA为模板,用4对SRAP引物对模板DNA、dNTPs、Mg2+、引物、Taq DNA聚合酶等5个因素浓度进行优化组合和验证。【结果】提取的苦瓜基因组DNA纯度较好,无蛋白质、RNA等物质污染,其纯度和完整性较好。利用引物对ME9- EM11进行PCR扩增,16个不同因素组合处理在苦瓜父本MC18和母本MC1-2的基因组DNA间的扩增结果有明显差异,其中以处理3的SRAP-PCR体系（20.0 μL：DNA 5.0 ng/μL、dNTP 0.05 mmol/L、Mg2+ 2.5 mmol/L、引物0.6 μmol/L、Taq DNA聚合酶0.088 U/μL）获得较清晰、较多的扩增条带。用4对引物对验证优化的SRAP-PCR体系,其重复性好,不同苦瓜材料间无明显的多态性。【结论】优化的SRAP-PCR体系适用于苦瓜抗白粉病SRAP分子标记的筛选。     

苦瓜抗白粉病SRAP标记筛选的PCR体系优化与验证

【目的】优化苦瓜抗白粉病SRAP标记的PCR体系,为获得苦瓜抗白粉病的SRAP分子标记、加快苦瓜抗白粉病新品种的选育提供参考。【方法】采用正交设计L16（45）,在已有SRAP-PCR扩增程序基础上,以苦瓜抗、感白粉病的父母本及其杂交后代基因组DNA为模板,用4对SRAP引物对模板DNA、dNTPs、Mg2＋、引物、TaqDNA聚合酶等5个因素浓度进行优化组合和验证。【结果】提取的苦瓜基因组DNA纯度较好,无蛋白质、RNA等物质污染,其纯度和完整性较好。利用引物对ME9-EM11进行PCR扩增,16个不同因素组合处理在苦瓜父本MC18和母本MC1-2的基因组DNA间的扩增结果有明显差异,其中以处理3的SRAP-PCR体系（20.0μL：DNA5.0ng/μL、dNTP0.05mmol/L、Mg2＋2.5mmol/L、引物0.6μmol/L、TaqDNA聚合酶0.088U/μL）获得较清晰、较多的扩增条带。用4对引物对验证优化的SRAP-PCR体系,其重复性好,不同苦瓜材料间无明显的多态性。【结论】优化的SRAP-PCR体系适用于苦瓜抗白粉病SRAP分子标记的筛选。     

小麦抗白粉病基因Pm13的标记辅助选择

选用滚动式加代回交转育抗白粉病育种圃中含有 Pm13抗白粉病基因的18个杂交组合,结合温室抗病性鉴定,利用与 Pm13基因紧密连锁的 SCAR 标记对 Pm13抗白粉病基因进行了分子鉴定。试验结果表明,Pm13基因在不同的遗传背景下对北京地区优势白粉病菌15号小种表现抵抗。对18个组合处于不同遗传世代的68个抗感单株的分子标记鉴定结果与抗病性鉴定结果具有高度的一致性,抗病植株中均可以扩增出575bp 的 DNA 片段,而感病植株没有扩增产物。利用这一 SCAR 标记对 Pm13基因进行检测具有快速、准确、可靠的优点,可应用于小麦抗白粉病育种中的标记辅助选择和抗白粉病基因的积累。     

草菇菌种退化相关分子标记的筛选

【目的】基于SRAP分子标记技术,筛选出与草菇(Volvariella volvacea)菌丝退化性状紧密连锁的分子标记,为进一步研究目标性状基因的克隆与功能奠定基础。【方法】以草菇正常生长菌株V51(对照)与其菌丝退化菌株(VNM1~10)为材料,采用群体分离分析法分别构建2种草菇的近等基因池。利用SRAP分子标记技术,寻找两类菌株的差异片段,回收差异片段后与pMD-18T载体连接,构建重组质粒pMD-VNMDF并转化E.coli DH5α感受态细胞,将筛选的阳性克隆测序。根据差异片段序列设计引物,将其转化成SCAR分子标记,并对草菇正常菌株V51及其菌丝退化菌株VNM进行扩增试验,验证该标记的真实性和可靠性。【结果】81对SRAP引物组合中有2对引物可扩增出稳定差异条带,其中引物对Me8-Em4PCR扩增出长度约300bp的差异条带(命名为VNMDF)存在于退化菌株中。对SRAP分子标记片段VNMDF回收、测序并进行序列分析发现,该片段长度为279bp,其核酸、氨基酸序列与编码26S蛋白酶体亚基的相似性分别达到81%和93%。利用SCAR特异引物对SCAR250可在菌丝退化菌株中稳定扩增出长度约250bp片段,与预期大小(279bp)一致,而在正常菌株中未扩增出此片段。【结论】获得了1条可能与草菇菌丝退化性状基因紧密连锁的SRAP分子标记,并将其成功转化为SCAR标记(SCAR250)。     

新疆厚皮甜瓜抗白粉病基因SSR分子标记

[目的]研究厚皮甜瓜抗源的抗白粉病遗传规律,寻找和定位与厚皮甜瓜抗白粉病基因连锁的分子标记,为厚皮甜瓜抗白粉病病基因的定位、克隆和抗病育种等奠定基础.[方法]在明确新疆地区瓜类白粉病生理小种的基础上,以抗病资源收集一号和感病农家品种皇后、F 、BC1P1、BC1P2、F2群体为材料.苗期接种鉴定,分析抗源收集一号抗性遗传规律,并利用SSR标记进行遗传连锁分析.[结果]收集一号对白粉病Po-dosphaera xanthii生理小种1的抗性由显性单基因控制,对143对SSR引物进行筛选,引物P173-174扩增出的特异性片段与抗病基因表现连锁关系,该片段大小为140 bp,与抗病基因遗传连锁距离为24.0 cM.[结论]P173-174可作为甜瓜抗白粉病分子育种的备选分子标记.     

甘蓝抗枯萎病SCAR标记的开发

 【目的】开发与甘蓝枯萎病抗性基因紧密连锁的SCAR标记,利用该标记对甘蓝抗枯萎病基因跟踪、鉴定,为甘蓝抗枯萎病分子标记辅助选择奠定基础。【方法】以高抗枯萎病的甘蓝自交系8024与感病自交系6A为亲本构建F2代分离群体和相应F3代家系,通过F3代家系抗病性分离表现确认F2代单株的基因型,选择10株纯合基因型显性抗病单株和10株纯合基因型隐性感病单株,利用BSA法构建甘蓝抗感基因池,筛选出与甘蓝枯萎病抗性基因紧密连锁的AFLP标记,克隆测序后根据序列差异将其转化为SCAR标记,通过142株F2代分离群体连锁验证该标记与甘蓝枯萎病抗性基因的连锁关系,并利用两个不同的抗感分离F2群体共100株对SCAR标记的通用性进行验证。【结果】获得了1个以相斥相连锁的SCAR标记S46M48199,该标记在感病亲本中扩增出199 bp的单一条带,而在抗病亲本中无扩增条带,142株F2代分离群体连锁分析表明,其遗传距离为2.78 cM,在F66和C1两个F2群体中的通用性验证结果,与抗性鉴定结果的吻合率分别为81%和83%。【结论】开发的SCAR标记可用于甘蓝抗枯萎病的分子标记辅助育种。     

与瓠瓜品系'J083'白粉病抗性基因连锁的SCAR分子标记

以瓠瓜抗白粉病品系'J083'和感病品系'J73'及它们的F1代和F2代分离群体为试验材料,经接种鉴定和抗性遗传规律分析表明:瓠瓜品系'J083'对白粉病的抗性受单隐性基因控制;从100对扩增片段长度多态性(AFLP)引物组合中获得稳定的多态性引物组合1对,即E-ATG/M-CTC;经回收、测序,特异片段全长为105 bp,并成功将其转化为序列特征性扩增区域(SCAR)标记;经连锁分析,该SCAR标记与白粉病抗性基因的连锁距离为9.6 cM,将其命名为GPDSATG/CTC75.此标记可用于瓠瓜抗白粉病品种的辅助选育.     

利用SRAP-BSA法筛选棉花抗病基因的分子标记

[目的]以高抗黄萎病品种辽棉18号和高感黄萎病品种军棉1号及其杂交后代F2为材料,筛选棉花抗病基因.[方法]采用分离群体分组分析(Bulked Segregate Analysis,BSA)法,对棉花抗病基因进行SRAP分析.[结果]在88对SRAP引物中筛选出3对引物在两亲本及抗、感基因池中均能扩增出稳定的差异条带,命名为S_(6-6)、S_(6-10)、S_(8-8).[结论]通过F2代个体验证,抗病个体均能扩增出此差异条带,而感病个体中不能扩增出此差异条带,证明这三对引物是与棉花抗病基因紧密连锁的SRAP分子标记.     

甜瓜抗白粉病基因的SSR标记

以甜瓜抗白粉病品种'PMR5'、感病品种'黄河蜜3号'及其杂交的F2代群体为材料,采用SSR标记和分离群体分组分析法(BSA)对抗病基因进行DNA分子标记.结果表明:引物CSAT425在抗、感亲本间和F2代抗、感基因池间能扩增出1条大小约为98 bp的多态性片段.经F2代180个单株验证后,该多态性条带与'PMR5'抗...     

苹果抗斑点落叶病基因的一个RAPD标记的SCAR转换

将苹果抗斑点落叶病相关基因的一个RAPD标记成功转换为重复性和特异性更好的SCAR标记。由序列特点设计特异SCAR引物,并用所设计引物对两亲本和抗病、感病基因池及F1代单株进行PCR扩增。结果表明,秦冠×富士F1代群体在抗病后代个体中扩增出470 bp条带,而在感病后代个体中无此扩增条带,故将该标记命名为SCAR470。同时,分析分离群体的扩增,重复率为4.69%,表明该标记可以用于苹果斑点落叶病的分子鉴定。     

玉米抗粗缩病毒SCAR分子标记的开发

[目的]通过开发抗玉米粗缩病实用分子标记,实施标记辅助选择可以明显提高抗病育种效率.[方法]在对国内外152份玉米自交系粗缩病抗性鉴定的基础上,利用抗病自交系和感病自交系基因组DNA构建基因池,结合AFLP技术筛选多态扩增片段;在抗池及抗病自交系与感池及感病自交系间筛选出表现一致的多态片段转化为SCAR标记;通过152份玉米自交系粗缩病抗性鉴定验证标记与玉米粗缩病的相关性.[结果]筛选到2个与玉米粗缩病抗性显著相关的SCAR标记,即SCAR69和SCAR74.[结论]开发的SCAR(SCAR69和SCAR74)标记可应用于抗玉米粗缩病毒分子标记辅助选择.     

小麦抗叶锈基因Lr38的一个新标记

【目的】建立小麦抗叶锈近等基因系材料TcLr38特异的PCR标记。【方法】以Thatcher为对照,以TcLr38和TcLr38×Thatcher F2代单株构建的分离群体为材料,利用TcLr38远缘亲本中间偃麦草特异的SCAR标记引物进行PCR扩增获得单一条带,并以50个小麦抗叶锈近等基因系材料对该标记特异性进行检测,Mapmaker 3.0软件计算该标记与Lr38的遗传连锁距离。【结果】中间偃麦草特异的SCAR标记引物在TcLr38中获得单一扩增片段大小为982 bp,50个小麦抗叶锈近等基因系检测表明为TcLr38的特有条带,F2代分离群体验证表明为与Lr38共分离的分子标记,命名为Y38SCAR982。【结论】Y38SCAR982可以作为Lr38的分子标记,并证实该基因由中间偃麦草向普通小麦转移的事实。     

小麦抗叶锈基因Lr45的SCAR标记

 【目的】建立小麦抗叶锈基因Lr45 SCAR（sequenced characterized amplified region序列特征扩增区域）标记。【方法】以小麦抗叶锈病基因材料TcLr45和感病材料Thatcher为亲本,利用黑麦基因组特异的RAPD标记引物OPH20进行PCR扩增,对获得的与预期大小相同的1.5kb的特异片段进行克隆测序,并根据该序列设计一对特异PCR引物LRYR和LRYF,对TcLr45×Thatcher F2代单株构建的分离群体进行扩增,验证该标记与Lr45的连锁关系,Mapmaker 3.0软件绘制遗传连锁图。【结果】该标记在TcLr45中扩增出单一条带,片段大小为1 272 bp（命名为Ypsc20H1272）,而在感病亲本中则无扩增条带。F2代分离群体进行连锁分析,遗传距离为8.2 cM,该标记为与Lr45连锁的SCAR标记。【结论】将Lr45的RAPD标记转化成SCAR标记。     

番茄抗叶霉病基因Cf6的RAPD及SCAR标记

 【目的】寻找与番茄抗叶霉病基因Cf6连锁的分子标记。【方法】 以番茄抗叶霉病和感叶霉病亲本组合（03036×03748）的F2分离群体为研究材料,采用BSA法和RAPD技术筛选与抗病基因连锁的分子标记。【结果】经F2单株分析,在后代群体中扩增出了两条长约500 bp的特异片段,该特异标记与叶霉病抗性基因Cf6紧密连锁,遗传距离为8.7 cm。测序结果显示,目标片段的大小分别为619 bp和559 bp,并将该标记转换为SCAR标记。【结论】SCAR标记,可用于番茄叶霉病抗性分子标记辅助育种。     

棉花黄萎病抗性影响因子连锁的分子标记筛选

[目的]研究抗病性影响因子连锁的分子标记与抗黄萎病性状的一致性,筛选抗黄萎病基因,发掘其与棉花抗黄萎病性状的关系,进一步阐明棉花抗黄萎病遗传机制.[方法]研究使用37对抗黄萎病性影响因子设计的引物进行PCR扩增来探明抗病性基因在不同抗、感病棉花品种中的分布,以及与抗黄萎病性状的一致性.[结果]发现VM13、VM23、VM25、BNL0946、BNL1414、BNL1721、em6me2和em1me5这8对引物扩增出不同条带,分别来源于抗病相关蛋白的基因、基因组序列、mRNA序列、SSR和SRAP引物;其中,引物VM13、BNL1414、em6me2扩增条带与抗病品种一致率高于0.857,与感病品种一致率低于0.25.新疆自育品种较多出现的扩增条带,与新疆自育品种一致率介于0.364～0.727,平均值为0.515;与其它地区所育品种的一致率介于0.111 ～0.666,平均值为0.419.[结论]引物VM13、BNL1414、em6me2的扩增条带可以作为黄萎病抗性的分子标记鉴定指标.     

贵农001中抗白粉病基因的RAPD标记研究

运用RAPD技术,采用分离群体分组分析法（BSA）对小麦种质贵农001中的抗白粉病基因进行了分子标记研究。结果表明,引物S2018可在抗病亲本贵农001和抗病单株中扩增出特异的DNA片段,而在感病材料和感病亲本龙96—6239中不能扩增出同样的DNA片段,该特异DNA片段分子长度约为900bp。用F2分离群体（110株植株）进行遗传连锁性分析,引物S2018扩增的特异DNA片段与贵农001抗白粉病基因相连锁,其遗传距离为1．7cM。该标记的获得为将贵农001中抗白粉病基因向其它小麦育种材料的转移提供了有效的选择手段。     

小麦抗白粉病基因Pm4b的RGA分析

为克隆抗性基因和发展Pm4b的特异分子标记奠定基础。利用10对RGA引物,对小麦抗白粉病基因的一些载体品种(系)进行扩增,将引物对R11F/R11R从Pm4b基因的载体品种VPM中扩增出的稳定多态性条带回收、克隆、测序,获得与小麦Pm4b基因的相关抗病基因的同源片段,并对不同的小麦Pm基因载体品系作了检测分析。该稳定多态性条带全长1 321 bp。序列分析表明这个片段属于RGA类序列。用该标记检测小麦不同Pm基因载体品种(系),发现该多态性片段仅出现在Pm4b基因载体品种中。该研究可为分离抗性基因和发展Pm4b的特异分子标记奠定基础。     

与黄瓜抗黑星病基因连锁的分子标记研究

【目的】筛选与黄瓜抗黑星病基因连锁的分子标记，探讨黄瓜抗病材料鉴定和选择的分子方法。【方法】以黄瓜抗黑星病和感黑星病亲本组合（Q6×Q12）的F2分离群体为试材，采用BSA法和AFLP技术筛选与黄瓜抗黑星病基因连锁的分子标记。【结果】AFLP引物组合E20M64在抗病池和感病池间约130 bp处表现多态性。经F2单株分析，在抗病个体中扩增出了约为130 bp的特异片段，而感病个体无此条带。该特异标记与黑星病抗性基因紧密连锁，遗传距离为4.83 cM。测序结果显示，目标片段的大小为125 bp，并将该标记转换为了SCAR标记。【结论】提供了黄瓜黑星病抗性鉴定的分子手段，可用于分子标记辅助育种。