【摘 要】
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烟粉虱是近年来番茄上高发的虫害,其作为唯一传播媒介传播的TYLCV(Tomato yellow leaf curl virus,番茄黄化曲叶病毒)是番茄的致命病害,严重制约着中国的番茄生产.姜烯(Zingiberene)是一种倍半萜类化合物,广泛分布于番茄体内.番茄叶表面分泌的姜烯对烟粉虱(Bemisia tabaci)具有显著的毒杀和趋避作用,具有天然抗虫特性.分析番茄中控制姜烯含量的遗传基础不
【机 构】
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中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京100081
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烟粉虱是近年来番茄上高发的虫害,其作为唯一传播媒介传播的TYLCV(Tomato yellow leaf curl virus,番茄黄化曲叶病毒)是番茄的致命病害,严重制约着中国的番茄生产.姜烯(Zingiberene)是一种倍半萜类化合物,广泛分布于番茄体内.番茄叶表面分泌的姜烯对烟粉虱(Bemisia tabaci)具有显著的毒杀和趋避作用,具有天然抗虫特性.分析番茄中控制姜烯含量的遗传基础不仅有助于探究番茄萜类物质的生物合成机制,也有助于选育高姜烯含量的番茄材料,加速抗烟粉虱番茄新品种的选育.前人研究表明,由于长期的人工驯化,普通栽培番茄中的姜烯含量很低甚至没有,高姜烯含量的材料主要为野生多毛番茄(Solanum habrochaites).在前人研究的基础上,本实验室筛选出1份姜烯含量较高的多毛番茄LA2329,其姜烯含量为2 409.1 μg·g-1DW.本研究中以LA2329为供体,普通番茄9706(姜烯含量为0)为轮回亲本构建了BC1群体(152株),在6叶期时分别取亲本,F1及群体单株叶片,以正十四烷为内标,正己烷提取叶表姜烯后,采用GC-MS进行质谱分析测定姜烯含量.同时使用亲本DNA筛选全基因组多态性标记,最终共获得180对多态标记,包括69个CAPS标记,85个SSR标记和26个Indel标记.利用这些多态性标记对BC1群体进行分析,使用JoinMap4.0软件,以LOD值≥3作为阈值构建分子连锁图谱,同时结合表型数据,利用MapQTL4.0软件,选择多模型QTL作图法,最终检测到6个与姜烯含量相关的QTL,分别位于2、4和8号染色体上,其中4个为主效QTL.在这4个主效QTL中,2个位于2号染色体上,在标记InDel_FT45～SSR57和InDel_FT64～SSR287之间,命名为QTL-2-1和QTL-2-2,解释表型变异率分别为30.3％和48.6％；另外2个主效QTL位于8号染色体上,分别位于标记C2-At5g46630～TG302和SSR38～TGS3110之间,命名为QTL-8-1和QTL-8-2,解释表型变异率分别为50.2％和43.9％.其中QTL-8-1与已克隆的ShZIS(姜烯合酶基因)位于相同区域.根据已克隆基因ShZIS序列设计引物,在亲本材料LA2329和9706中扩增后进行序列比对,发现亲本9706中有216 bp的缺失,根据该差异设计引物,可在LA2329和9706中分别扩增出670和454 bp的条带,该标记可用于番茄材料检测.
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