江锡兵等
, 2011,
毛白杨基因组内转录区域遗传杂合水平估算
,
分子植物育种
Vol.9 No.55 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0055)
1415
表
2
全基因组和转录区域内毛白杨及毛新杨遗传杂合水平分析比较
Table 2 Comparison of the results of heterozygosity analysis between whole genome and transcribed regions
全基因组
Whole genome
转录区域
Transcribed region
可检测标记均数
Average number of detectable markers
65.73
33.28
多态性标记均数
Average number of polymorphic markers
17.87
6.53
扩增条带数最多引物
PCs with max detectable bands
E
AAT
/M
ATC
(110)
E
AAA
/M
AC
(51)
扩增条带数最少引物
PCs with min detectable bands
E
AAG
/M
AAC
(50)
E
AAG
/M
TCT
(50)
E
AAT
/M
GT
(22)
检测多态性片段最多引物
PCs with max polymorphic bands
E
AAT
/M
ATC
(26)
E
ATC
/M
ATT
(26)
E
GAA
/M
CTG
(26)
E
ATC
/M
CA
(15)
检测多态性片段最少引物
PCs with min polymorphic bands
E
AAG
/M
TCT
(8)
E
GAA
/M
TA
(3)
平均多态性水平
(%)
Average level of polymorphism
27.41
19.60
毛新杨
P. tomentosa
×
P. bolleana
毛白杨
P. tomentosa
毛新杨
P. tomentosa
×
P. bolleana
毛白杨
P. tomentosa
平均多态性标记
Average Number of loci
5.57
12.30
2.40
4.10
平均杂合水平
(%)
Average heterozygosity (%)
8.47
18.71
7.16
12.47
注
:
表中全基因组部分数据引自张德强等
(2003)
Note: Data of whole genome in the table were cited from Zhang D.Q., et al. (2003)
成本的降低,
SNP
已经越来越广泛的应用于群体遗
传学研究中
(Baird et al., 2008)
。
杂种优势是指杂种子代在生长、适应性以及抗
性方面优于其亲本的一种遗传学现象。目前,对于
杂种优势的解释最主要的是显性假说和超显性假
说。对于杨树杂种优势研究的结果普遍支持显性假
说,表现为显性基因对不利隐性基因的掩盖作用是
导致杂种优于亲本的原因。美国华盛顿大学在
1980
年利用毛果杨和美洲黑杨作亲本,杂交获得了具有
明显杂种优势的
F
1
代,
1993
年再通过从
F
1
代中选出
的优良无性系自交,获得
346
个
F
2
代个体。之后,对
该杨树三代谱系进行了较为系统的杂种优势研究。
Bradshaw
等
(1994, 1995)
利用
RFLP
、
STS
和
RAPD
标
记构建了毛果杨和美洲黑杨的遗传图谱,并对重要
的经济性状和物候性状进行了
QTL
定位分析。分子
标记的杂合度与杂种表现之间的关系可以用来推
测杂种优势是否由超显性效应起主要作用。分析结
果显示
F
2
代个体中基因组杂合度与
F
2
代个体表现不
存在相关,由此推测杨树杂种优势的遗传学基础是
显性效应,而不是超显性效应。然而,以前的研究
多数是建立在
DNA
标记上的杂种优势预测和分析。
而这些标记作为中性标记
(neutral markers)
,无法判
断其来源于转录区还是非编码区,也不知道是否与
所研究的性状相关,因此对杂种优势的预测容易产
生偏差。如果仅利用编码区的“功能性标记”
(functional markers)
进行与杂种优势的连锁分析,势
必会提高杂种优势预测的效率。本研究利用
cDNA-AFLP
技术估算了转录区的杂合度,接下来的
工作是利用回交群体的杂合度与各性状进行相关
分析,从而为杨树杂种优势研究提供参考。
3
材料与方法
3.1
实验材料
本研究实验材料为
7
年生毛新杨与毛白杨回交
群体,群体的父母本分别为毛白杨无性系雄株鲁毛