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草莓抗灰霉病基因定位及榉树种质资源多样性的ISSR分析

曹娴

  草莓属于蔷薇科(Rosaceae)草莓属(Fragaria),草莓属共有二十三个种,其中有9个种在我国有分布,其染色体倍性有二倍体、四倍体、五倍体、六倍体、八倍体及少量的十倍体和十二倍体。目前世界各地商品化种植的以凤梨草莓(Fragaria ananassa Duch.)为主,该品种为八倍体(2n=8x=56)。草莓生产周期短、见效快、收益高,且含有丰富的蛋白质和维生素,有水果皇后、水果牛奶之美誉,深受生产者和消费者的青睐。 草莓灰霉病是草莓促成栽培生产中普遍发生的重要真菌病害之一,已经给草莓种植业造成很大的经济损失。灰霉病主要危害果实,在接近成熟的果实上最易发病,其次是危害花瓣、花萼、果梗、叶片及叶柄。成熟果实受害后产生淡褐色水烫状,而后逐渐扩大到整个果实,果肉腐烂变软,表面密生灰色霉状物。未成熟的果实发病后,果实上产生淡褐色干枯病斑,而后果呈干腐状。在草莓生产上,该病主要发生在果实转色期到果实成熟期,后期尤为严重,感染灰霉病后常常会减产10-50%,因此给莓农造成巨大的经济损失。众所周知,目前国内外对类似于灰霉病等真菌病害的防治还主要依赖于化学药剂防治,这无疑会给广大消费者的食品安全带来威胁,而且常常防治效果不佳。另一方面,长期大量使用农药和化肥会对环境造成不良影响。改变这种不利局面的最为直接、经济有效的措施就是培育抗灰霉病草莓新品种。定位相关的抗病基因是培育草莓抗病新品种的基础,而目前对于草莓灰霉病抗性基因的遗传特性及其相关基因分子标记的研究仍较少。 本研究在前人对于草莓中SSR分子标记的研究基础上,对草莓抗灰霉病的相关的基因进行初步定位,期望能够找到与抗病基因紧密连锁的分子标记,为未来的分子标记辅助育种,筛选优良抗病品种奠定坚实的理论基础和提供帮助。 结果表明,在34株F1材料中抗感比为1:1,在248株F2材料中抗感比为3:1,推测供试草莓亲本间灰霉病抗性受一对显性单基因控制;同时,结合F1和F2材料进行SSR连锁分析,鉴定出1个与抗性基因连锁的标记UFFa 01H05,该标记与抗性基因间的遗传距离为15.9 cM。 榉树(Zelkova schneideriana),也称大叶榉、血榉、鸡油树等,属榆科(Ulmaceae)榉树属(Zelkova)落叶乔木,是国家Ⅱ级重点保护野生植物,为我国珍贵的硬阔叶用材树种,材质坚硬有弹性,少伸缩,不易翘裂,纹理美观有光泽,结构细致;因其叶色季相变化丰富,呈黄褐色至浅红色,是优良的园林观赏树种。 本研究对23个榉树品种在不同的生长阶段测定其叶片的面积和胸径,观察其叶色的变化并测定不同时期的叶片中花青素的含量。同时利用ISSR分子标记技术对23个榉树种质资源进行了遗传亲缘关系分析,多态性PCR扩增结果表明:在128个位点中,其中多态位点有116个,多态位点百分率为90.6%;POPGENE32软件计算结果表明,这23个榉树材料平均有效等位基因数为1.5930,Nei遗传多样性指数平均为0.3394,平均Shannon信息指数为0.5007;通过聚类分析将这23个榉树品种分为4组,该聚类结果与之前的形态分类结果有很大的相似性,为榉树优良单株的选育提供理论基础。……   
[关键词]:草莓;灰霉病;遗传分析;抗性基因;SSR;榉树;遗传多样性;遗传相似性;ISSR;聚类分析
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:上海交通大学2011年