莴苣叶裂性状的遗传定位

以叶片全缘(entire)莴苣PI491070和叶裂(lobed)莴苣PI536760为亲本构建F_2代分离群体,F_2代性状分离调查结果显示叶裂性状为单基因显性性状。利用BSR-seq方法对莴苣叶裂性状进行快速遗传定位,将控制叶裂性状的基因定位在3号染色体的60~140 Mb之间。通过1 159株F_2群体的隐性单株进行分析最终将目的基因定位在116.24~118.15 Mb之间,物理距离大约为1.91 Mb。该区域包括24个候选基因,其中基因LG3316063编码锌指蛋白,在两亲本中有1个碱基的差异并导致了氨基酸的改变。从莴苣资源库中随机挑选5种叶裂植株检测该基因差异SNP位点都为G,7种无叶裂植株该基因SNP都为T,推测该基因可能是控制叶裂形成的候选基因。     

甜瓜白粉病抗病基因的定位及候选基因分析

以甜瓜高抗白粉病自交系MR-1为母本,易感白粉病自交系Top Mark为父本,构建BC_1P_2和F_2群体,经13个国际通用的甜瓜白粉病生理小种鉴别寄主鉴定,2015年东北农业大学设施园艺工程中心的白粉病发病病菌为P.xanthii生理小种1,甜瓜MR-1对P.xanthii生理小种1的抗性由单显性基因控制。通过对266个F2分离群体的抗病性鉴定和CAPS标记分析,采用复合区间作图法对甜瓜抗白粉病性状进行QTL分析,最终构建了1张包含203个CAPS标记的甜瓜遗传连锁图谱,并将抗病基因PXR定位在第12号染色体上M12-GH和M12-TE 2个标记之间,该基因与两侧翼标记间的距离分别为0.63 c M和0.42 c M,两侧翼标记间在甜瓜参考基因组上对应的物理距离为303 kb,该区域内含有60个预测基因,其中10个基因含有非同义单碱基突变。10个基因荧光定量分析结果显示,在抗病与感病甜瓜表达量存在较大差异的4个基因MELO3C002434、MELO3C002437、MELO3C002441、MELO3C002457为甜瓜白粉病抗病候选基因。     

甜瓜果肉硬度KASP标记的开发与应用

为提高不同果肉硬度类型甜瓜材料的选择效率,以脆肉甜瓜自交系20S11和软肉甜瓜自交系20S75为亲本,构建F₂与BC₁F₁群体,分析了果肉硬度性状的遗传规律为单基因遗传,脆肉相对于软肉为显性。根据F₂分离群体构建果肉硬度极端性状混池,利用全基因组重测序结合图位克隆技术,将果肉硬度基因CmPf1定位在10号染色体上约54.71 kb的区域内。通过重测序分析发现,软肉甜瓜20S75中编码GATL3(galacturonosyltransferase-like 3)的基因MELO3C012216(CmGATL3)存在1处终止密码突变,位于编码区第567位碱基处(C–G),导致蛋白翻译提前终止,造成转移酶蛋白结构域完全缺失。利用qRT-PCR对CmGATL3进行表达模式分析,结果显示其在脆肉甜瓜20S11中的表达量显著高于软肉甜瓜20S75。基于上述变异位点,开发PF-KASP分子标记并对56份甜瓜自交系材料进行基因型检测,其中脆肉材料均表现为C︰C型,软肉材料均表现为G︰G型,标记呈共显性。进一步利用PF...     

甜瓜‘PMR6’抗白粉病基因的遗传及其定位研究

以甜瓜(Cucumis melo L.)感白粉病品种‘Hami413’为受体亲本,抗白粉病品种‘PMR6’为供体亲本构建的255株BC2分离群体为材料,研究‘PMR6’抗白粉病的遗传规律及基因定位。群体遗传分析表明,BC2群体中对白粉病菌Podosphaera xanthii生理小种1的抗性由显性单基因控制,基因命名为Pm-PMR6-1;利用混合分组分析法(Bulked segregant analysis,BSA)从分布于甜瓜12个连锁群上的390个SSR分子标记中筛选出5个多态性标记;通过连锁分析,将该抗性基因定位于12号连锁群SSR标记DM0191与CMBR111之间;根据甜瓜基因组信息设计SSR引物,进一步将该基因定位于SSR12407与SSR12202之间,并且该抗性基因与标记Mu7191共分离;比对基因组序列,两标记间物理距离约226 kb,预测35个候选基因。     

甜瓜雄全同株与纯雌株基因遗传分析及初步定位

利用甜瓜纯雌系WI998与雄全同株品系TopMark配制杂交组合,通过对P1、P2、F1、F2、BC1P1、BC1P26个世代群体的遗传分析,对决定甜瓜性别表达基因进行研究;同时以F2分离群体为试材,采用SSR分子标记构建甜瓜遗传图谱,定位控制甜瓜性别表达基因。研究结果表明,控制甜瓜性别表达的基因有3个,分别为:雄全同株基因a、雌全同株基因g和纯雌系基因gy。初步构建了一个包括31个SSR标记和2个形态学标记的甜瓜遗传图谱,找到了两个与性别表达基因相关的SSR分子标记,其中MU55491与a基因的遗传距离为13.5cM,MU147232与gy基因的遗传距离为11.6cM。     

番茄抗黄化曲叶病基因y-5分子标记及遗传分析

以番茄抗黄化曲叶病毒ty-5基因的抗病材料‘13072’（亚洲蔬菜研究与发展中心提供）和感病材料‘13493’（早粉2号）为亲本配置杂交组合,获得F1、F2、BC1P1和BC1P2 4个世代,对番茄黄化曲叶病抗性基因ty-5进行遗传规律分析和基因定位研究。结果表明,抗性基因ty-5为隐性基因控制。利用657株F2分离单株,应用群体分离分析（BSA）法筛选得到与ty-5基因连锁的5个多态性SSR标记,构建了ty-5基因的分子标记连锁图谱,将ty-5基因定位到番茄4号染色体上,物理距离为737 kb的区段内,两侧翼标记为TES2461和TGS4151,与ty-5遗传距离分别为2.4 cM和3.1 cM。生物信息学分析表明,该区段存在52个预测候选基因。     

甜瓜重组自交系群体SSR遗传图谱构建及纯雌性基因定位

 以甜瓜（Cucumis melo L.）纯雌株厚皮甜瓜品系WI998为母本,雌雄异花同株薄皮甜瓜品系3-2-2为父本杂交,通过单粒传得到了含有185个F6︰7家系的重组自交系分离群体,构建SSR分子遗传图谱。1 219对SSR引物在亲本间有多态性的为215对,多态率17.6%,构建的图谱共包含210个SSR标记,分属18个连锁群,覆盖基因组长度为937.1 cM,标记间平均距离为4.4 cM。将与性别表达密切相关的纯雌性基因（g）定位到了第1连锁群上,其两侧标记为NR3和MU8294_1,与g基因的遗传间距分别为1.2 cM和2.6 cM。     

新疆甜瓜品种‘PHHL’白粉病抗病基因初步定位

以新疆甜瓜白粉病抗病品种‘PHHL’与感病品种‘XM2’为亲本,构建F2代遗传分离群体,研究了抗病品种‘PHHL’中白粉病抗性基因的遗传规律。采用BSA(Bulked Segregation Analysis)法和SSR(Simple Sequence Repeat)分子标记技术,对白粉病抗性基因进行遗传定位,为抗白粉病育种提供种质资源。结果表明:甜瓜‘PHHL’品系对白粉病Podosphaera xanthii的抗性受一个显性基因控制;筛选11个SSR多态性标记,通过连锁分析,将该基因定位于LGVII标记SSR12510与ECM123之间;327、328号标记发生了偏分离现象且差异显著,这2个标记存在偏分离位点。     

基于super-BSA技术开发甜瓜含糖量和酸度性状的功能性分子标记

为达到选育甜酸味品系、缩短育种周期、提高选择准确率的目的,本研究基于简化基因组测序(SLAF-seq)的选择性基因型鉴定和集群分离分析(Super-BAS),结合生物信息学方法,以‘风味4号’甜瓜F2群体甜味、酸味、不甜不酸3个极端表型群体为试验材料,精细定位甜瓜含糖量、酸度性状相关基因并开发功能性标记。结果显示:(1)将甜瓜含糖量、酸度性状定位在双亲基因组;(2)获得1个含糖量性状相关候选基因,3个酸度性状相关候选基因;(3)针对候选基因开发出1个含糖量性状相关基因功能性分子标记SLAF18745-S01和3个酸度性状相关基因功能性分子标记SLAF36334-S02、SLAF50072-S03和SLAF31212-S04。本研究开发的功能性分子标记为甜瓜品质性状基因的分子标记辅助选择提供了重要的标记基础。     

甜瓜基因组SSR位点分布规律与多态性初探

以3个甜瓜品种"BM7"、"伽师瓜"和"Y8"为试材,选取甜瓜基因组的3个DNA区域进行SSR位点的分布规律分析,进一步通过聚丙烯酰胺凝胶电泳检验甜瓜基因组SSR位点的多态性,以期初步揭示甜瓜基因组中SSR位点的分布规律及其多态性,进而为甜瓜及其它物种开展相关研究提供参考。试验表明:甜瓜基因组中平均每1.9kb就有一个SSR位点,富含A和T的重复基序出现的频率远高于富含C和G的重复基序的频率,没有发现全部由C、G构成的重复基序;二、三、四碱基重复基序的SSR位点占绝大多数(83.3%),五、六碱基重复基序的SSR位点分布较少(16.7%)。二、三、四、五、六核苷酸重复基序SSR位点平均长度依次为21、15、14、16、20bp。设计的82对SSR引物中81对扩增出产物,多态比例最高为48.1%。试验表明,甜瓜基因组中SSR分布具有一定规律,并且可以利用SSR分子标记开展相关研究;试验同时对更好地开展SSR和ISSR分子标记的相关研究奠定了理论基础和依据。