【摘要】：甜瓜(Cucumis melo L.),葫蘆科重要的經(jīng)濟作物,具有明顯的雜種優(yōu)勢,多年來國內外的研究學者和育種工作者先后培育了大批量優(yōu)良的甜瓜雜種一代種子,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益。但是目前雜交制種仍然延續(xù)人工摘除母本雄花、人工授粉、套袋等措施,工序復雜、工作量大、成本高,容易造成花器官的損傷,從而造成產(chǎn)量的下降。雄性不育的利用可以降低育種成本,但是需要等到植株開花后才能鑒定,因此尋找甜瓜雄性不育苗期鑒定方法是降低育種成本增加經(jīng)濟效益的途徑之一。因此本研究利用細胞核雄性不育ms-5與黑龍江省薄皮甜瓜品系HM1-1配置雜交組合,獲得F1、F2及回交群體,分析該雄性不育性狀的遺傳規(guī)律,結合SLAF-Seq-BSA測序技術尋找與甜瓜雄性不育性狀連鎖的分子標記,通過分子標記輔助選擇育種的途徑獲得早期鑒定雄性不育的方法,利用與雄性不育連鎖的標記對34種甜瓜材料進行苗期鑒定,結合田間表型性狀探索雄性不育苗期鑒定方法的準確性,結果如下:本研究以甜瓜ms-5和HM1-1各30株為親本配置雜交組合,得到F1群體,將F1群體自交得到650株F2分離群體,以ms-5及HM1-1分別為輪回親本與F1回交于2015年獲得172株BC1P1和70株BC1P2群體。經(jīng)育性調查和卡方測驗后發(fā)現(xiàn),甜瓜雄性不育ms-5遺傳規(guī)律符合孟德爾遺傳規(guī)律,該雄性不育基因由一對單隱性核基因控制。利用SLAF-Seq-BSA測序技術,在甜瓜第九條染色體上的4,304,282(起始基因位置)到6,053,037(結束基因位置)位置開發(fā)設計127對CAPS引物,經(jīng)篩選得到29對在親本、F1和F2分離群體中多態(tài)性較好的CAPS標記,多態(tài)率22.83%。經(jīng)CAPS連鎖標記挖掘,找到與ms-5相關聯(lián)的兩個分子標記:BSA3-3和BSA16,與甜瓜雄性不育連鎖距離分別為0.1c M和0.2c M。將基因定位得到的兩個連鎖分子標記BSA3-3和BSA16分別與ms-5、HM1-1、F1和34個甜瓜材料進行分子標記的鑒定,將分子標記檢測得到的育性結果與田間苗期檢測結果(醋酸洋紅染色法檢測花粉育性、人工授粉全雌性甜瓜自交系檢測育性結果)相對比,該分子標記檢測準確率高達97%。該試驗結果表明BSA3-3和BSA16兩多態(tài)性標記與甜瓜雄性不育基因連鎖,可用于甜瓜品種的苗期鑒定。本試驗為田間育種工作者提供室內苗期鑒定的方法,縮短育種時間,為今后甜瓜雄性不育基因克隆提供科學依據(jù),為甜瓜分子育種奠定科研基礎。
【圖文】：

甜瓜雄性不育苗期早期鑒定方法度約為 69 bp。Q30 都大于 85.07%（Q30 說明堿基識別精度 99.9%），，測序雙親品系的 GC含量平均為 36.29%，ms-5 和 HM1-1 總讀取數(shù)分別為 80,896,074 和 87,674,740，ms-5 測序標記平均深度為 28.65X，HM1-1 為 30.12X。雄性不育基因池總數(shù)為 6,779,312，雄性可育基因池總數(shù)為 7,787,845，雄性不育和可育 GC 含量分別為 37.56%和 38.34%,平均值37.94%，雄性不育基因池測序平均深度為 31.44X，雄性可育基因池為 36.15X。標記與參考基因組比對后發(fā)現(xiàn)，第九條染色體上發(fā)現(xiàn) 2208 個 SNP 多態(tài)性標記，占總標記的百分比最大，為 20.33%，甜瓜基因組中的第九條染色體中的四個區(qū)域被看作是關聯(lián)區(qū)域，本試驗選擇所含標記數(shù)量最多的 4,304,282（起始基因位置）到 6,053,037（結束基因位置）（共1.75 Mb）位置進行引物篩選。

圖 3-2 18 對 CAPS 引物在親本間的多態(tài)性篩選Fig3-2 18 CAPS primers screened between parents* M：參考標記 2000bp；P1：ms-5；P2：HM1-1* M：DL 2000 DNAmarker；P1：ms-5；P2：HM1-1圖 3-3 具有多態(tài)性的 CAPS 引物（BSA10）在 F2群體中的擴增結果
【學位授予單位】：黑龍江八一農(nóng)墾大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S652

【參考文獻】

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1 李園園;楊清;嚴繼勇;陳敏;;洋蔥63A細胞質雄性不育與絨氈層的提早衰退有關(英文)[J];作物學報;2006年03期

本文編號：2611312