菠菜性别基因X/Y连锁标记的筛选及应用

以菠菜杂交一代品种‘冬绿1号’中的雌株与雄株杂交构建的F2分离群体为试验材料,采用SRAP-BSA法筛选与性别基因X/Y连锁的分子标记。从256对SRAP引物组合中筛选到了3个与性别基因X/Y紧密连锁SRAP标记：SRAP4.3、SRAP5.7和SRAP9.5。将SRAP5.7和SRAP9.5分别转化为SCAR标记（S5.7、S9.5）,将SRAP4.3转化为dCAPs标记（D4.3）。SCAR标记S5.7、S9.5与Y基因共分离,dCAPs标记D4.3与X/Y基因紧密连锁,遗传距离为0.3 cM。利用S5.7、S9.5和D4.3在其它7个菠菜群体中进行雌雄性别鉴定,分子标记鉴定结果与表型鉴定结果一致,因此S5.7、S9.5和D4.3可以用于分子标记辅助选择育种。     

Genetic diversity of the root‐knot nematode Meloidogyne ethiopica and development of a species‐specific SCAR marker for its diagnosis

Meloidogyne ethiopica is an important nematode pathogen causing serious economic damage to grapevine in Chile. In Brazil, M. ethiopica has been detected with low frequency in kiwifruit and other crops. The objectives of this study were to evaluate the intraspecific genetic variability of M. ethiopica isolates from Brazil and Chile using AFLP and RAPD markers and to develop a species‐specific SCAR‐PCR assay for its diagnosis. Fourteen isolates were obtained from different geographic regions or host plants. Three isolates of an undescribed Meloidogyne species and one isolate of M. ethiopica from Kenya were included in the analysis. The results showed a low level of diversity among the M. ethiopica isolates, regardless of their geographical distribution or host plant origin. The three isolates of Meloidogyne sp. showed a high homogeneity and clustered separately from M. ethiopica (100% bootstrap). RAPD screenings of M. ethiopica allowed the identification of a differential DNA fragment that was converted into a SCAR marker. Using genomic DNA from pooled nematodes as a template, PCR amplification with primers designed from this species‐specific SCAR produced a fragment of 350 bp in all 14 isolates of M. ethiopica tested, in contrast with other species tested. This primer pair also allowed successful amplification of DNA from single nematodes, either juveniles or females and when used in multiplex PCR reactions containing mixtures of other root‐knot nematode species, thus showing the sensitivity of the assay. Therefore, the method developed here has potential for application in routine diagnostic procedures.     

大葱雄性不育分子标记辅助选择的研究

大葱雄性不育在杂种优势利用中具有重要价值,传统方法选育不育系效率低,分子标记辅助育种可提高育种效率。本研究试图建立大葱雄性不育辅助育种的技术体系,加快大葱不育系、保持系的育种进程。利用RAPD技术分析了多态性片段S132800、S38960、S72300、S731100、S2002400与大葱育性的连锁关系,重组率分别为0、7．5％、0、4．2％、0。其中S132800、S2002400能在多数品种中区分N、S胞质,且重组率接近0,用于胞质鉴定具有很高的准确率,因而具有较高的利用价值。以S132800、S2002400为探针对不育系和保持系mtDNA的酶切片段进行了Southern杂交分析,结果表明它们在N、S胞质中存在多态性。预示着它们可能是与大葱CMS相关的片段。鉴于RAPD标记的应用有一定局限性,进一步对特异片段S132800、S2002400进行了克隆、测序和SCAR标记转化,其中S132800成功转化为SCAR标记,而S2002400转化后多态性消失。为进一步降低成本,简化了SCAR扩增产物的检测技术,初步建立了大葱不育系、保持系分子标记辅助选择的技术体系。研究表明,SCAR产物加入EB直接检测存在一定误差,而通过快速电泳可以快速、准确地鉴定单株的胞质类型。RAPD标记和SCAR标记在育种中应用有望提高大葱不育系、保持系的育种效率。     

小麦抗叶锈基因 Lr20、 Lr28、 Lr29的STS、SCAR标记在近等基因系上的特异性验证

为了把特异性分子标记与抗病性鉴定有效地结合起来,用含有不同抗叶锈基因的54个以Thatcher为遗传背景的近等基因系（Nearisogenic lines,NILs）对与抗叶锈基因 Lr20、 Lr28和 Lr29（ Lr29UBC和 Lr29OPY）连锁的STS、SCAR标记进行特异性验证,结果分别扩增出片段大小依次为540、378、1 000、900 bp的条带,与报道片段大小一致。同时发现与抗病基因 Lr20、 Lr29连锁的STS分子标记及与 Lr29连锁的两个SCAR标记 Lr29UBC、 Lr29OPY在NILs中特异性较好,但 Lr28的PCRSTS Lr28扩增产物不仅在其亲本中,而且在其余53个近等基因系中都扩增出与报道大小相同的378 bp的条带。验证结果表明,与抗病基因 Lr20、 Lr29连锁的STS、SCAR分子标记在NILs中特异性较好,可方便地用于小麦抗叶锈的分子标记辅助选择育种,而 Lr28的STS分子标记没有特异性,不能用于分子标记辅助选择育种。     

玉米抗甘蔗花叶病毒SCAR分子标记开发

 【目的】玉米矮花叶病（由甘蔗花叶病毒引起）是中国和欧洲玉米产区的重要病害,开展分子标记辅助育种可以明显提高抗病育种效率。【方法】本文采用改进的BSA法（bulked segregant analysis,BSA）构建玉米抗感自交系DNA池,结合AFLP技术筛选多态性标记,转化后获得实用性强的SCAR标记,并借助100份自交系抗性鉴定结果对SCAR标记进行相关验证。【结果】获得了2个多态性稳定的AFLP标记P66M38-220和P55M51-240,其中将P66M38-220转化为SCAR112标记,此标记与甘蔗花叶病毒抗性高度相关。【结论】改良BSA法是一种发掘性状基因紧密连锁标记的有效方法;开发的SCAR112 标记可以用于玉米抗甘蔗花叶病毒的分子标记辅助选择。     

生防真菌球毛壳ND35的RAPD特异序列的标记转换

利用随机扩增多态性DNA（RAPD）方法对包括球毛壳ND35在内的20个真菌分离物进行分析,筛选出球毛壳ND35的RAPD扩增特异性DNA片段,经pEASY—T3载体克隆和测序、Seqman整合后,用Primer5．0软件设计了球毛壳ND35的特异引物对CgND35—1：GTTGCCAGCCCGAGGGGAAG,CgND35—2：G111ACCAGCCATGCCTTGAAG,经优化PCR条件,成功获得球毛壳ND35的SCAR标记,该标记片段长度为329bp。用CgND35—1／CgND35—2引物对进行了SCAR标记特异性和灵敏度检测,表明该特异引物可用于球毛壳ND35的快速检测。     

松材线虫两种实用分子检测技术

为检验已开发的SCAR标记与实时PCR两种分子检测方法鉴定松材线虫的可靠性,本文选用线虫未知种样品7个以及已知种样品3个为实验材料,采用上述两种分子检测方法进行检测,并且对7个线虫未知种样品进行形态鉴定。结果表明：1）运用SCAR标记检测,第2、3、4、7号4个未知种样品与8号松材线虫样品出现了一条清晰、明亮的860b...     

利用SCAR标记鉴定'陇椒5号'辣椒种子的纯度

以‘陇椒5号'辣椒及其父、母本为试材,提取基因组DNA,利用SCAR标记鉴定其种子纯度.结果表明:从辣椒多态性丰富的150条引物中筛选获得1条可用于鉴别母本和F1的引物RG520,1条可用于鉴别父本和F1的引物RG780;将R520进行克隆、测序,设计出1对SCAR引物,能特异鉴别F1和母本.     

甘肃省小麦条锈病主要流行小种的RAPD分析及Su11-4小种SCAR标记建立

本研究应用RAPD标记技术对甘肃省小麦条锈菌主要流行的8个生理小种进行多态性标记分析,旨在寻找小麦条锈菌不同生理小种的特异性标记,共选用220条10碱基随机引物进行筛选,其中有147条可得到稳定清晰的扩增条带。研究结果显示,通过使用147条引物对甘肃省流行的8个条锈菌的生理小种进行RAPD分析,发现各致病小种间遗传变异丰富,其中引物S301在条中33号中扩增得到约507bp的特异条带;引物S39在条中32扩增得到长度约183bp的特异条带;引物S36在Hybrid46-8扩增得到约510bp的特异条带;引物S2140在Su11-4扩增得到约317bp的特异条带。另外,本研究还对扩增得到的特异片段进行回收并进行测序分析,其中依据小麦条锈菌生理小种Su11-4特异条带的测序结果设计特异引物,成功将其转化为对Su11-4小种特异的SCAR标记,这对不同条锈菌生理小种的快速准确检测具有重要意义。     

小麦抗条锈基因Yr17的新SCAR标记的建立与应用

为深入了解四川小麦新品种(系)中抗条锈病基因的组成,并为开展分子标记辅助育种提供依据,以小麦抗条锈病基因Yr17的近等基因系以及抗条锈病品系L15与感条锈病材料SY95-71的杂交F2代群体为材料,采用集群分离分析法(BSA)结合SSR分子标记进行分析,发现1条由引物Xgwm415扩增的与抗条锈基因Yr17连锁的特异带。对该特异带克隆测序发现,该序列长390 bp,与栽培大麦中的一个序列表达标签(EST)有90%的相似性,与水稻基因组中的一个"核苷酸结合位点(NBS)-富亮氨酸重复(LRR)"型抗病基因的编码区有70%的相似性。根据该序列设计特异引物,建立SCAR标记,命名为SC-372。利用SC-372对54个四川省近年育成的小麦品种(系)进行检测,发现在15个抗病品种(系)中能特异扩增。进一步利用SC-372及前人报道的Yr17连锁标记VENTRUP/LN2对Yr17近等基因系及偏凸山羊草进行扩增比较发现,本实验建立的SCAR标记对小麦背景中的Yr17基因有更好的检测效率。因此可将SC-372用于分子标记聚合小麦抗条锈病基因的育种实践中。