西瓜种子大小相关性状分子标记与验证

以种子大小差异显著的黏籽西瓜(Citrullus lanatus ssp.mucosospermus)品系PI186490和普通栽培西瓜品系(Citrullus lanatus ssp.vulgaris)W1-1为亲本材料,通过杂交及自交获得的F2群体,对西瓜种子大小相关性状进行精细定位,并构建遗传连锁图谱。结果表明:(1)获得与种子长度及宽度相关的QTL位点各一个,贡献率分别为24.57%和24.79%。(2)利用与种子长度及宽度紧密连锁的CAPS标记(CAPS13,CAPS14)对72份不同种子大小的自然群体材料上进行标记与表型的符合度的验证:标记CAPS13在大粒种子中检出率为36.11%,小粒检出率为80.56%;标记CAPS14在大粒中检出率为30.56%,小粒检出率为83.33%。     

葫芦科PAL基因家族生物信息学分析及甜瓜PAL4基因克隆

苯丙氨酸解氨酶是苯丙烷代谢途径的第一个酶,对植物发育、抗逆及信号传导起着尤为重要的作用。为了在葫芦科作物中更为深入地研究苯丙氨酸解氨酶的结构及理化性质、发掘更多潜在的苯丙氨酸解氨酶基因,本研究从拟南芥(Arabidopsis thaliana)4个苯丙氨酸解氨酶基因(At-PAL)入手,通过BLAST比对方法在葫芦科数据库(http://cucurbitgenomics.org/)中鉴定甜瓜(Cucumis melo L.)、西瓜(Citrullus lanatus)、黄瓜(Cucumis sativus L.)苯丙氨酸解氨酶的同源基因,并进行其生物信息学预测分析。结果表明:在甜瓜、西瓜、黄瓜中分别比对出4条、6条、5条同源基因,分别命名为MELO-PAL 1~4、Cla-PAL 1~6、Csa-PAL 1~5。其各级结构及理化性质与拟南芥苯丙氨酸解氨酶基因均较为相似。并对它们进行了系统进化树的构建,结果表明各物种间苯丙氨酸解氨酶基因家族间同源性较高,并利用分子生物学的手段,克隆了甜瓜的第四条比对基因(MELO-PAL4),将其连入T载体中进行测序。测序结果显示,克隆的基因序列与比对序列间总体相似度为92.54%。本研究为进一步发掘葫芦科作物PAL基因功能提供了重要的帮助。