黄瓜（Cucumis sativus L.）品种DNA指纹图谱的构建与分析

摘要

本文基于RAPD和AFLP技术，开展了设施专用黄瓜新品种‘春玉’和‘沪2’的指纹图谱构建与分析研究，筛选出‘春玉’的RAPD和AFLP特异性条带及‘沪2’AFLP特异带，为新品种专利保护提供了分子证据。同时，采用RAPD、ISSR和AFLP三种分子标记，对10份不同生态型的黄瓜材料进行了遗传多样性分析，为黄瓜育种实践提供了有益信息。主要研究结果有： 1．黄瓜品种‘春玉’RAPD指纹图谱的构建 从300条RAPD随机引物中筛选出能稳定扩增的26个引物，对‘春玉’等21份材料进行了扩增。26个引物共在173个位点扩增出条带，多态性位点80个，多态性比例为46.24％，谱带大小在100～1500bp之间。‘春玉’在引物E13约400bp处出现特异缺失条带，可作为春玉的特征性指纹图谱。选用不同的引物进行组合(AJ15，X1，X3，E6)可以鉴别出所有供试材料。同时应用MEGA软件，根据RAPD标记相似系数，进行LIPGMA聚类分析，将参试材料在相似系数0.676处分为3个组群，聚类结果与形态学分类基本一致。 2．黄瓜品种遗传差异的AFLP分析 采用AFLP技术，从32对引物中筛选出5对带型分布均匀、多态性丰富且分辨能力强的引物(E+TA／M+CTC、E+TC／M+CTA、E+TT／M+CTG、E+AG／M+CAT、E+AG／M+CAG)，对两个新育成的设施专用黄瓜品种‘春玉’和‘沪2’的AFLP指纹图‘谱进行比较分析。’5对引物共在282个位点上扩增出条带，多态性位点21个，占总扩增位点7.45％。计算出两品种的遗传相似值为0.926，遗传距离为0.074，说明两者虽然亲缘关系较近，但仍具有一定的遗传差异，从而能够在分子水平上区分这两个黄瓜品种。这对应用AFLP技术鉴定亲缘关系较近、形态特征相似的黄瓜品种提供了依据。 3．黄瓜ISSR-PCR体系的优化 对黄瓜ISSR扩增体系中的Mg<'2+>浓度、dNTPs浓度和Taq酶浓度三个关键因素进 行了优化。结果表明：黄瓜叶片ISSR扩增的最佳体系(总体积20μl)包括10×PCRBuffer 2 μL、Mg<'2+>2.5 mM、dNTPs 0.2 mM、引物0.5 uM、模板DNA 50 ng、Taq聚合酶1.5 U。并对获得的体系进行了检测，结果表明获得的体系能够应用于相关的分子实验。4．综合应用RAPD、ISSR和AFLP技术分析黄瓜品种遗传差异综合应用RAPD、ISSR和AFLP三种分子标记对黄瓜品种遗传差异进行检测，在供试的10份材料中，筛选到具有多态性的RAPD引物21个，ISSR引物16个，AFLP引物6对，其多态性条带分别为48，32和140条。多态性条带百分率最高的是AFLP(49.30％)，其次是RAPD(32.32％)和ISSR(32.70％)。研究还发现AFLP具有最高的多态信息量(0.48)，RAPD和ISSR同为(0.17)。三种标记所得遗传相似性矩阵相关性达显著水平。

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文摘

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前言

上篇 文献综述：第一章分子标记技术的研究进展

上篇 文献综述：第二章DNA分子标记技术在作物上的应用

下篇 研究论文：第一章黄瓜品种‘春玉’RAPD指纹图谱分析

下篇 研究论文：第二章黄瓜品种遗传差异的AFLP分析

下篇 研究论文：第三章多种分子标记对黄瓜遗传差异分析的比较

全文结论

致谢

附录