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梁翠等, 2011, 大白菜单一基因微卫星标记的电子遗传图谱 , 分子植物育种 Vol.9 No.59 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0059)
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al., 1996)。近年来，以大白菜基因组序列为基础开
发了 1 000 余个SSR标记，并用于大白菜遗传图谱
的构建(Suwabe et al., 2002, 2006; Kim et al., 2006;
Choi et al., 2007; Kim et al., 2009)。这些标记都是通
过文库构建和测序等传统方法开发的基因组SSR。
大白菜表达序列标签的大量释放为研究大白菜
转录区域SSR 的分布和EST-SSR标记的开发提供了
丰富的序列资源。但EST数据库中众多的冗余序列将
导致同一位点EST-SSR 标记的重复开发。这些冗余
EST序列可聚类分析拼接成单一基因序列，即单一基
因(Unigene, http://www.ncbi.nlm.nih.gov)。如水稻298
808个EST 序列拼接成33 722个单一基因(Parida et al.,
2006)。因此，基于单一基因的微卫星(Unigene-derived
microSatellite, UGMS)标记不仅可以避免功能标记的
重复开发，也为开发染色体位置唯一的UGMS标记
提供了可能(Parida et al., 2006)。 Parida等(2010)利用
大白菜单一基因开发了347个UGMS标记。但这些标
记仅限于大白菜连锁群A03和 A09。
研究表明芸薹属植物的部分染色体片段在基
因组中平均存在 3 个拷贝 (Lagercrantz and Lydiate,
1996)。Yang等 (2006)发现大白菜基因组经历了三倍
化的过程，并伴随有染色体部分片段的加倍。芸薹
属植物的这种多倍性导致了多数基因拷贝数的增
加以及基因在染色体位点上的重复性。
本研究旨在利用大白菜EST公共数据库，① 分
析UGMS 在大白菜基因组中的分布频率，②构建大
白菜 UGMS标记电子遗传图谱，③ 分析UGMS 标记
的复制特点。该研究结果将为分析大白菜的遗传变
异、进化机理、基因定位和克隆乃至分子育种提供
基础。
1 结果与分析
1.1 大白菜 UGMS 分布频率
从 NCBI公共数据库获得 182 703 条大白菜EST
序列。通过重叠和聚类分析，共得到 38 753 条单一
基因，总长度为 26.5 Mb。利用MISA软件检测到 4
881 条单一基因含有 5 537 个微卫星，占总单一基因
的 12.6% (表 1)。其中 591 个单一基因含有２个或２
个以上的微卫星。在 5 537 个微卫星中，完全型的SSR
为 5 261 个，复合型与间断型分别为 266 个和 10 个。
微卫星的分布密度为 4.8 kb。在一至六核苷酸重复
中，二和三核苷酸重复是主导类型，分别占总数的
48.7%和 47.5%。其次分别为单，四，六和五核苷酸
重复，依次为 2.4%，0.9%,， 0.4%和 0.1%。
1.2 大白菜电子遗传图谱的构建
通过 4 881 条含SSR的单一基因与这些BAC克
隆序列的同源性比对，我们发现共有 338 个 BAC克
隆包含 2 252 个 UGMS (表 2)。其中连锁群A03 和
A09 分布有最多的BAC克隆，分别为 58 和 67 个。
每个克隆分布有 1~35 个微卫星，如 BAC克隆
KBrB068E07 含 35 个微卫星。平均每个BAC含有
6.7 个 UGMS。
表 1 大白菜单一基因微卫星分布
Table 1 Distribution of unigene derived microsatellites in Chinese cabbage
研究内容
Character under study
数量(百分比)
Number (Perceantage)
单一基因总数
No. of unigenes
38 753
单一基因长度
(bp) Size of unigenes (bp)
26 487 610
含 SSR 的单一基因
No. of SSR-containing unigenes
4 881
SSR 总数
No. of identified microsatellites
5 537
完全型 SSR 单一基因总数
No. of perfect SSR-containing unigenes
4 653
含 2 个及 2 个以上 SSR 单一基因总数
No. of unigenes containing more than one microsatellite
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