梅花F<,1>作图群体与框架分子连锁图谱的初步构建

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梅花起源于我国,是我国的传统名花,在中国园林中发挥了重要作用。目前国内对梅花的研究涉及种质资源、育种、分子生物学等诸多方面,但至今尚未建立梅花分子连锁图谱,基于分子水平的研究还需要进一步的深入和完善。本研究利用以‘雪梅’和‘粉皮宫粉’为杂交组合产生的F1群体,采用“双拟测交”理论(double pseudo-testcross)构建梅花的分子框架连锁图谱。旨在丰富分子标记资料,为梅花重要性状的基因定位,并进一步推动梅花基因组学的研究奠定基础。主要研究结果如下:1、梅花F1作图群体的建立以‘雪梅’为母本、‘粉皮宫粉’为父本进行杂交,得到了F1代杂交群体43株。同时,研究了低温处理及内果皮去除对打破梅花种子休眠的影响。2、梅花SSR反应体系的建立以‘雪梅’和‘粉皮宫粉’为试材,研究了PCR反应体系中的主要成分对SSR扩增效果的影响,优化并建立了梅花SSR反应体系。在20μl的PCR反应体系中,各主要成分的最适浓度依次为:引物为0.2μmol/L、模板DNA为60ng、dNTP为150μmol/L、Mg2+为2.0mmol/L、Taq酶加入1U。反应程序为:预变性94℃1min;变性94℃45s,退火55℃至58℃45s,延伸72℃2min,共35个循环;终止延伸72℃4min。3、F1代作图群体的亲子关系分析分别利用RAPD标记和SSR标记来对F1代群体的43个植株进行亲子关系分析,分别确定其中的39株和25株为真正的杂交种,但由于SSR标记数量较少,故选择RAPD标记鉴定的39株F1代群体来进行图谱的构建。4、作图群体的SSR分析利用优化后的体系,从32对SSR引物中筛选获得在双亲间存在多态性的引物5对。用筛选出的引物对F1代群体进行多态性分析,经卡方检验,在获得的20个多态性位点中,符合‘雪梅’和‘粉皮宫粉’1∶1孟德尔分离比例的位点分别为3个和6个,符合3∶1孟德尔分离比例的位点为1个。5、作图群体的RAPD分析从440条RAPD随机引物中筛选获得在双亲间存在多态性的引物52条。用筛选出的引物对F1代群体进行多态性分析,共获得稳定、至少可重复1次的多态性条带78条,平均每个引物产生1.50条多态性带。经卡方检验,在获得的78个RAPD多态性位点中,‘雪梅’和‘粉皮宫粉’1∶1孟德尔分离位点各有34个和23个,3∶1分离位点有6个,可用于作图;其余15个位点因不符合孟德尔分离比例而不能用于作图。6、‘雪梅’和‘粉皮宫粉’框架分子连锁图谱的构建用符合孟德尔分离比例的RAPD、SSR标记分别构建了‘雪梅’和‘粉皮宫粉’两张分子框架连锁图谱。‘雪梅’图谱包含5个连锁群共有17个标记,覆盖基因组长度为366.4cM,标记间的平均距离为22.9cM。‘粉皮宫粉’图谱包含5个连锁群共有26个标记,覆盖基因组长度为556.6cM,标记间的平均距离为23.2cM。
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