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李跃飞等
, 2011,
大白菜桔红心基因
or
的
SSR
标记定位
,
分子植物育种
Vol.9 No.53(doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0053)
1397
图
2 or
基因区域的遗传连锁图
Figure 2 Genetic linkage map of the or locus on A9
1.3
连锁分析与
or
基因定位
使用
MAPMAKER/Exp 3.0
对三个标记进行连
锁分析，构建了一条
or
基因区域的局部遗传连锁图
(
图
2)
，
3
个标记位于目标基因的一侧，
or
基因被定
位于
A9
末端，距离最近的标记
1.6 cM
，与
A
基因
组
1
号染色体相对应。标记与
or
基因在连锁群上的
位置为
ENA 21-sau(N) 033-sau (C) 586-
or
。用于定
位研究的约
440
对
SSR
引物虽然特异性很强，同时
也保持了很高的多态性比率，但是由于目前已经开
发出的引物在
or
基因所处染色体区域并不密集，所
以造成了构建的局部连锁群并不是很均匀，标记
ENA21
和
sau(N)033
遗传距离较远，且和
sau (C)
586
之间出现了约
22 cM
的间隙。
2
讨论
2.1
桔红心性状的遗传特性
芸薹属作物中桔红色性状早已有研究可循，
Crisp
等
(1975)
在研究中阐述了一种可以使花椰菜
发 生 桔 红 色 突 变 的 基 因 ， 并 将 其 命 名 为
“Or”(Orange)
，在同类报道中，研究认为是一个
基因突变体的产生导致花椰菜异常积累
β-
胡萝卜
素而呈现桔红色
(Dickson et al., 1988; Li et al.,
2001)
。
Li
等
(2003a)
对该基因进行了精细定位，同
年进一步绘制了
Or
基因的精细物理图谱
(Li et al.,
2003b)
。
由于桔红色营养器官令作物具有更加鲜艳的
外观，赋予了它较大的经济以及食用价值，目前对
于它的研究呈现越来越多的趋势。在大白菜品种
中，前人研究认为桔红心性状相对于白心表现为由
一对隐性基因控制的简单遗传。
Matsumoto
等
(1998)
以
“Oy”
命名大白菜中桔红心基因，后来的报道中则
均以
“
or
”
表示该基因。本研究中为了名称的一致性，
继续将大白菜桔红心基因表示为
“
or
”
，通过对常规
杂交组合
Chiifu×07A163
的
F
1
、
F
2
世代进行性状调
查，在
F
1
代的
120
株个体中全部表现出白色球心，
在
600
株
F
2
代群体中，白心与桔红心性状的分离比
率为
2.9:1
，符合
3:1
的孟德尔遗传分离规律
(χ
2
=0.142
＜
χ
2
0.05
=3.841)
，再次明确了桔红心性状相
对于正常白心表现出隐性遗传的特征。
2.2
大白菜桔红心性状的分子标记
大白菜作为一种普遍栽培的作物，其分子标记的
研究已广泛开展
(Feng et al., 2009; Wei et al., 2009;
Piao et al., 2004; Saito et al., 2006)
，
BSA
研究方法更
是为其提供了便捷的手段。包括抗病性、抗逆性、
雄性不育与抽薹开花等一系列重要性状已经取得
了相当大的研究进展，但是做为一种品质性状，结
球颜色的研究仍然处于初级阶段。本试验使用
Chiifu×07 A 163
的
F
2
代作为研究群体，由于桔红心
基因表现为隐性，在此群体中无法区分基因型
OrOr
和
Oror
的单株，故只选择纯合隐性个体构建基因
池，与父母本同时进行多态性的筛选。本试验所用
近
440
对
SSR
引物均来自于芸薹属植物基因组测序
计划
(BrGSP)
，随着研究的不断深入，大量高质量
的
SSR
标记正被陆续开发出来。本研究通过采用此
项目的模式材料
“Chiifu”
，使其最新研究成果得以
充分利用，并且由于
07 A 163
与
Chiifu
在形态特征
上也具有较大的差异，故所选的引物在亲本间仍保
持了较高的多态性比率
(53%)
。
控制大白菜桔红心性状的
or
基因为隐性，在
实际育种工作中，凭借显性标记无法区分出携带
or
基因的杂合材料
(
Oror
)
和纯合材料
(
oror
)
，这将
给制定育种计划造成一定的障碍。相比于过去所
得到的一些列标记类型，诸如
RAPD
、
SCAR
等
显性标记，
SSR
标记具有的共显性优势对于隐性
or
基因来说具有更大的实际应用价值
(Zietkiewicz
et al., 1994; Belaj et al., 2003)
。本研究得到的
3
个
SSR
标记均为共显性，
ENA 21
和
sau (N) 033
遗
传距离较远，
sau (C) 586
则连锁较为紧密，在完
善标记辅助选择育种
(MAS)
的基础上，通过使用
简便，稳定且紧密连锁的
SSR
标记，相信可以为
MAS
的实施提供强有力的手段。