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)
1398
2.3
桔红心基因
or
的定位研究
Zhang
等
(2008)
利用
DH
群体得到了
or
基因的
3
个
SCAR
标记,距离最近的一个为
5 cM
,并通过
SSR
标记将
or
锚定于
A9
末端,
or
与较近的一个锚
定标记
Ni 4 D 09
的遗传距离约为
30 cM
,
Ni 4D 09
在本试验中同样被用来对双亲进行筛选,但由于选
用的亲本材料遗传背景的差异,此引物在亲本
Chiifu
和
07A163
之间未出现多态性。
Matsumoto
等
(1998)
将
or
基因定位于
1
号连锁群上,由于其使
用了不同的作图群体以及标记类型,得到了有差异
的研究结果,笔者推测可能是由于导致大白菜出现
桔红心突变的基因并非一种,或者是由于大白菜作
物在进化过程中的某些基因片段发生易位而导致
or
所在区段出现在了不同的染色体上。
本研究通过
3
个
SSR
标记构建了一条局部连
锁群,将
or
基因定位于大白菜
A9
连锁群末端距
离标记
sau (C) 586
仅
1.6 cM
的位置,对应于
A
基因组
1
号染色体,定位结果与
Zhang
等的研究
结果相符
(2008)
。其中距离
or
较远的标记
ENA21
已被报道用来构建大白菜全基因组的遗传连锁图
谱,通过对比本研究得到的连锁群和前人报道的
A9
连锁群
(choi et al., 2007; Yu et al., 2009)
,发现
标记
ENA21
和
Ni 4 D 09
相距非常近,仅为
1~2 cM
,
且它们均分布于
or
基因的同一侧,联想到
EN A
21
距离
or
25.4 cM
,而
Ni 4 D 09
距离
or
约为
30
cM (Zhang et al., 2008)
,故推测与
Zhang
等定位的
or
可能为同一基因。
对于筛选的
SSR
引物,虽然挑选时尽量使其可
以均匀覆盖全基因组,但是在所定位的
or
基因区域
仍然缺乏较密集的标记,紧密连锁的
sau (C) 586
与
距离较远的
sau(N) 033
间出现了一定的间隙。
BrGSP
项目进行至今,大白菜
A 3
和
A 9
连锁群的
测序任务已基本完成,本研究将
or
定位在了几个
BAC
克隆重叠群之间,并且找到了一个遗传距离较
近的标记,陆续公布的克隆序列信息有助于我们可
以在以后的研究中针对这一区域进行更加深入的
研究,相信通过针对目标基因区域设计新的引物,
可以使本文所得到的局部连锁群更加密集。图位克
隆技术要求构建目的基因附近的精细遗传图谱
(Vrebalov et al., 2002)
,在目前的研究基础上,通过
构建大规模的分离群体,
or
基因的精细作图和克隆
将有望得以实现。
3
材料与方法
3.1
试验群体
试验材料为大白菜桔红心
F
2
代分离群体
(Chiifu×07A163)
,
“Chiifu”
为普通白色叶球大白菜
自交系,系芸薹属植物基因组测序计划
(B.rapa
Genome Sequencing program
,
BrGSP)
基础材料,由
韩国忠南大学林容杓教授惠赠;
“07 A 163”
为桔红
色叶球大白菜自交系,由沈阳农业大学蔬菜遗传育
种实验室提供
(
图
3)
。
图
3
白心大白菜自交系
“Chiifu”
和桔红心自交系
“07A163”
的表型图
(
纵向剖面图
)
注
: A: Chiifu; B: 07A163
Figure 3 Phenotype figures (longitudinal profile) about inbred
Lines of Chinese cabbage with the white inner leaf(Chiifu)and
orange inner leaf(07A163)
Note: A: Chiifu; B: 07A163
2009
年
8
月
3
日在沈阳农业大学园艺学院试验
基地播种两个亲本、
120
株
F
1
群体、
650
株
F
2
群体,
于
9
月
8
日定植,用于大白菜桔红心性状遗传分析。
在苗期取
F
2
群体单株嫩叶
-80
℃
保存,用于桔红心
or
基因的标记定位研究。在成熟期剖球调查性状。
3.2
引物
芸薹属植物基因组测序计划
(BrGSP)
于
2006
年
发起,由多达
7
个国家参与研究,且目前已取得阶
段性进展。此项研究对于将来大白菜作物一系列相
关基因的鉴定、克隆以及应用都具有重要的理论和
实际意义。本实验室与韩国忠南大学合作研究,在
BrGSP
现有研究成果的基础上,根据已得到的大白
菜基因组序列信息合成了近
500
对特异性
SSR
引
物,挑选其中分布于大白菜
10
条染色体上的
430
对引物用于本试验双亲间多态性的筛选,所有引物