不结球白菜Pol胞质雄性不育系和其保持系的RAPD分析及分子标记的筛选

对不结球白菜Pol胞质雄性不育系(CMS)及其保持系基因组 DNA 进行 RAPD 分析,共使用了386条随机引物,其中有346条引物在两系之间都得到了扩增产物,64条引物扩增结果在两系之间表现出了遗传多态性.在其不育系中获得了1条稳定扩增的片段 OPAY1000,序列测定结果表明,OPAY序列全长为 1 053 bp,在GenBank中的登录号为DQ320101.根据序列测定结果设计了1对特异引物,将OPAY1000转化为更稳定的SCAR 标记.     

不结球白菜Pol胞质雄性不育系和其保持系的RAPD分析及分子标记的筛选

对不结球白菜Pol胞质雄性不育系(CMS)及其保持系基因组 DNA 进行 RAPD 分析,共使用了386条随机引物,其中有346条引物在两系之间都得到了扩增产物,64条引物扩增结果在两系之间表现出了遗传多态性.在其不育系中获得了1条稳定扩增的片段 OPAY1000,序列测定结果表明,OPAY序列全长为 1 053 bp,在GenBank中的登录号为DQ320101.根据序列测定结果设计了1对特异引物,将OPAY1000转化为更稳定的SCAR 标记.     

大白菜细胞质雄性不育特异RAPD标记的筛选

根据近等基因系分析原理,以大白菜细胞质雄性不育系CMS-2及其保持系B-2为材料.对大白菜细胞质雄性不育基因及其保持基因进行RAPD标记研究。引物S391在不育系中有特异性扩增,得到一条约700bp的特异片断;引物S425在保持系中有特异性扩增,得到一条约600bp的特异片,分别命名为S391-700bp、S425-600bp。采用Blastn进行核苷酸同源序列比较,结果发现S391-700bp存在一个开放阅读框架,这一开放阅读框架与植物叶绿体丝氨酸乙酰基转移酶DNA部分片段有很高的同源性;S425-600bp是新发现的一段DNA序列。根据测序结果设计特异引物,结果表明本研究所获得的两个标记片断都能确定其特异性。     

洋葱细胞质雄性不育基因RAPD及SCAR分子标记研究

对洋葱雄性不育系101A及其保持系101B基因组 DNA 进行 RAPD 分析,共使用了200条随机引物,其中有188条引物在两系之间都得到了扩增产物,68条引物扩增结果在两系之间表现出了遗传多态性.在其不育系中获得了1条稳定扩增的片段 AK151400,序列测定结果表明, AK151400序列全长为 1 360 bp,其编码的氨基酸序列与水稻(Oryza sativa L.)的GA3(AP005256.3,GI:50508703)序列有59%的同源性和75%的相似性.根据序列测定结果设计了1对特异引物,将AK151400转化为更稳定的SCAR标记.     

辣椒胞质雄性不育基因的分子标记

利用近等基因系原理和RAPD标记技术对辣椒胞质雄性不育基因组DNA及其保持系基因组DNA进行了比较分析,通过200条随机引物的RAPD扩增,获得了与不育基因连锁的RAPD标记BH19-S900。测序结果表明,不育标记BH19-S900序列全长864 bp。根据RAPD标记序列分别设计并合成双引物,将与不育基因连锁的标记BH19-S900转化为更为简单、稳定的SCAR标记SS730。     

菠菜性别相关的ISSR标记

菠菜为雌雄异株植物,用CTAB法提取其雌、雄株成株幼嫩叶片DNA,分别构建雌、雄株DNA池,以之为模板,用已优化的ISSR体系扩增,在74条ISSR引物中,I62扩增出一条约1 200bp雌性连锁标记,回收纯化该特异扩增片段,将其连接于pUCm-T载体,转化进大肠杆菌JM109菌株,并检测及测序。回收克隆和测序后发现该片段全长1 176bp,富含AT,AT占57.0%。根据测序结果设计1对25bp的特异引物将这个雌性连锁的ISSR标记转化为稳定性和特异性更好的SCAR标记。该特异引物对随机选取的雌雄菠菜单株进行PCR扩增,在雌株中均有1 176bp的特异条带,而雄株中均无。此特异条带的获得为菠菜性别相关基因的克隆奠定基础。     

菜薹细胞质雄性不育相关基因orf224的克隆

利用分子标记技术克隆菜薹雄性不育基因,为利用菜薹不育性提供依据.采用间源序列的候选基因法,通过检索NCBI核酸数据库,获得细胞质雄性不育(CMS)相关的基因或开放读码框序列.根据保守区设计1对特异引物.对不育系和保持系的基因组DNA进行PCR扩增.结果表明:特异引物在不育系中扩增出1条675 bp的片段.序列分析表明该片段与Pol型胞质不育orf224基因同源性为100%.CMS特异扩增结果证明试验所用的菜薹其不育类型为胞质Pol型.     

甘蓝细胞质雄性不育类型的分子鉴定

为鉴定几种来源不同的甘蓝细胞质雄性不育材料的类型,获得与其不育性状相关的特异序列,基于同源序列的候选基因法,通过检索NCBI核苷酸及蛋白质数据库获得orf138和orf224开放阅读框序列,依据其保守序列设计2对引物,对甘蓝的5个不育系及其保持系进行PCR扩增.orf138引物在5个甘蓝雄性不育系中均扩增出749 bp的片段,同源性比对发现这5个不育材料的特异片段与萝卜 Ogu CMS所具有的 Ogu orf138基因同源度达100%,表明这几个来源不同的甘蓝细胞质不育材料同属萝卜细胞质不育类型.     

大麻雄性相关RAPD和SCAR标记的研究

以云麻1号为试验材料,从200条随机引物中筛选出能在大麻雌雄株间产生差异的RAPD引物.结果显示,引物S208扩增得到的一条与大麻雄性相关的大小为429 bp的DNA分子标记特异性条带最明显,且稳定性高.根据测序结果,合成了两条SCAR标记引物,该SCAR标记不仅可以对已知性别的花期的大麻雌雄植株进行准确鉴定,还可以对未知性别的幼苗期的大麻雌雄植株进行鉴定.     

与大白菜细胞质不育相关RAPD特征片段的克隆和序列分析

为了研究和获得大白菜细胞质不育系和保持系线粒体DNA的多态性,选用153个RAPD随机引物,对3套材料,每套中包含不同来源、同核异质的大白菜细胞质不育系(Pol-CMS、Ogu-CMS和CMS96)和保持系线粒体DNA进行RAPD分析。结果表明,有4个RAPD随机引物可以在全部Ogu-CMS和CMS96不育系中扩增出特异带,有1个随机引物仅在所有Ogu-CMS不育系中扩增出特异带;同时将OPAH16随机引物扩增的与不育相关的特异带进行了克隆和测序。结果表明,所获得的特异片段均与拟南芥和甘蓝型油菜的线粒体基因组序列部分同源,但与已发表的不育基因序列没有同源性。由这5个序列推导出的蛋白质与拟南芥中的一种未知功能蛋白AtMg00760(ORF109b)具有部分同源性。这5个序列的可能功能正在验证中。