本文關(guān)鍵詞：辣椒根腐疫病抗性基因的精細(xì)定位的研究

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【摘要】：辣椒是我國重要蔬菜作物,然而受南方地區(qū)高溫高濕氣候條件的影響辣椒疫病發(fā)生嚴(yán)重,一旦爆發(fā)就能導(dǎo)致辣椒大面積絕收。因此選育抗疫病的辣椒品種是當(dāng)前非常迫切的工作,然而傳統(tǒng)育種耗時長,工作量大,而采用分子標(biāo)記有目的的輔助選擇育種可以加快抗病品種的選育進(jìn)程。辣椒疫病根據(jù)病原菌侵染部位不同分為根腐、葉腐、果腐以及莖腐,其中根腐疫病最為嚴(yán)重,一旦爆發(fā)則導(dǎo)致辣椒不可逆性死亡。國內(nèi)外學(xué)者研究結(jié)果表明根腐疫病的抗性遺傳機(jī)制從廣義上可分為2種類型,分別為數(shù)量抗性和特異抗性,數(shù)量抗性表現(xiàn)為多基因控制,目前多項研究結(jié)果鑒定并定位的主效根腐疫病抗性基因位于辣椒第5號染色體；特異抗性為單基因控制,表現(xiàn)為對某種特異菌株具有完全抗性,目前為止,國內(nèi)外還未見根腐疫病特異抗性基因定位的報道。前期,本研究從國外引進(jìn)國際公認(rèn)辣椒抗疫病材料CM334(母本)和高世代純合感病材料10399(父本),對根腐疫病抗性遺傳規(guī)律進(jìn)行研究,結(jié)果表明：在廣東省辣椒疫霉優(yōu)勢生理小種Race3侵染下,根腐疫病抗性性狀為顯性單基因控制。為了探究辣椒根腐疫病抗性基因的位置,本文采用SLAF-seq技術(shù)并結(jié)合集群分離分析法(BSA)對抗性基因關(guān)聯(lián)區(qū)域進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計和篩選SSR標(biāo)記對結(jié)果進(jìn)行驗證和進(jìn)一步精細(xì)定位。主要結(jié)論如下：1.以BC1F1群體為材料,經(jīng)表型篩選構(gòu)建極端抗病混池和感病混池,結(jié)合集群分離分析方法(BSA)對辣椒根腐疫病抗性基因進(jìn)行定位,在辣椒第10號染色體末端定位到1個關(guān)聯(lián)區(qū)域,關(guān)聯(lián)區(qū)域大小約為16.39Mb,該區(qū)域內(nèi)檢測到SNP關(guān)聯(lián)標(biāo)記139個,并注釋到680個基因。2.下載關(guān)聯(lián)區(qū)域基因組序列,設(shè)計了131對SSR引物,篩選出7個SSR標(biāo)記同時在抗、感親本和抗病池、感病池間表現(xiàn)為多態(tài),利用7對多態(tài)標(biāo)記對636株BC1F1群體進(jìn)行基因型分析結(jié)合表型調(diào)查數(shù)據(jù),利用MAPMAKER/EXP3.0軟件進(jìn)行分析表明,7個多態(tài)標(biāo)記均與抗性基因連鎖,并將抗性基因進(jìn)一步定位在標(biāo)記SSR220-229-52和SSR230-233-11之間,遺傳距離分別為2.7cM和1.4cM。3.在縮小的區(qū)間繼續(xù)設(shè)計66對SSR引物,篩選出4個SSR標(biāo)記同時在抗、感親本和抗病池、感病池間表現(xiàn)為多態(tài),利用4個標(biāo)記對重組交換株基因型進(jìn)行分析,結(jié)合表型調(diào)查,進(jìn)一步將抗性基因定位在標(biāo)記P52-11-21和P52-11-41之間,遺傳距離分別為1.5cM和1.1cM。
【關(guān)鍵詞】：辣椒根腐疫病 集群分離分析法 SSR標(biāo)記
【學(xué)位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S436.418
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 縮寫詞表8-13
• 第一章 文獻(xiàn)綜述13-25
• 1.1 辣椒抗疫病遺傳分析研究13-16
• 1.1.1 辣椒疫病及其傳播方式、范圍的研究13-14
• 1.1.2 辣椒疫病抗性遺傳規(guī)律的研究14
• 1.1.3 辣椒疫病的抗性機(jī)制研究14-15
• 1.1.4 辣椒疫病抗性QTL定位研究15-16
• 1.1.5 辣椒疫病抗性研究的要求16
• 1.2 BSA定位研究進(jìn)展16-19
• 1.2.1 BSA的概念及特點16-17
• 1.2.2 Super BSA的概念及特點17-18
• 1.2.3 Super BSA較傳統(tǒng)BSA法的優(yōu)點18-19
• 1.2.4 基于DNA分子標(biāo)記的BSA研究19
• 1.3 高通量程序定位QTL研究19-22
• 1.3.1 第一代測序技術(shù)20
• 1.3.2 第二代測序技術(shù)20-21
• 1.3.3 第三代測序技術(shù)21
• 1.3.4 第二代測序技術(shù)的應(yīng)用21-22
• 1.3.5 三代測序技術(shù)的發(fā)展與面臨的問題22
• 1.4 研究目的意義及技術(shù)路線22-25
• 1.4.1 研究目的及意義23
• 1.4.2 研究內(nèi)容23
• 1.4.3 技術(shù)路線23-25
• 第二章 辣椒根腐疫病抗性基因候選區(qū)域的確定25-38
• 2.1 材料與方法25-27
• 2.1.1 試驗材料25-26
• 2.1.2 試驗地點26
• 2.1.3 溶液配制26-27
• 2.2 試驗方法27-28
• 2.2.1 苗的處理和取樣27
• 2.2.2 DNA的提取27-28
• 2.2.3 DNA濃度和質(zhì)量的測定28
• 2.2.4 抗、感池的構(gòu)建28
• 2.2.5 高密度SNP標(biāo)記的開發(fā)28
• 2.2.6 辣椒根腐疫病抗性基因關(guān)聯(lián)區(qū)域分析28
• 2.3 結(jié)果與分析28-36
• 2.3.1 DNA樣品質(zhì)量檢測28-29
• 2.3.2 電子酶切預(yù)測29-30
• 2.3.3 樣品測序數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析30-31
• 2.3.4 SLAF標(biāo)簽的統(tǒng)計與分析31-34
• 2.3.5 關(guān)聯(lián)分析34-36
• 2.4 小結(jié)36-38
• 第三章 辣椒根腐疫病抗性基因的精細(xì)定位38-50
• 3.1 材料與方法38-43
• 3.1.1 試驗材料38
• 3.1.2 試驗儀器與試劑38-39
• 3.1.3 溶液的配制39
• 3.1.4 材料的種植39
• 3.1.5 DNA的提取39
• 3.1.6 引物設(shè)計39-40
• 3.1.7 PCR反應(yīng)體系及引物多態(tài)性篩選40
• 3.1.8 PCR擴(kuò)增體系的優(yōu)化40-41
• 3.1.9 基因型鑒定41
• 3.1.10 電泳41-42
• 3.1.11 表型鑒定42
• 3.1.12 數(shù)據(jù)處理42-43
• 3.2 結(jié)果與分析43-49
• 3.2.1 PCR增體系優(yōu)化結(jié)果比較43-44
• 3.2.2 引物多態(tài)性篩選結(jié)果44-46
• 3.2.3 基因型鑒定和表現(xiàn)鑒定綜合結(jié)果分析46-47
• 3.2.4 進(jìn)一步定位分析47-49
• 3.3 小結(jié)49-50
• 第四章 討論與總結(jié)50-53
• 4.1 討論50-51
• 4.2 小結(jié)51-52
• 4.3 展望52-53
• 參考文獻(xiàn)53-61
• 附表1 交換株的基因型及表型鑒定結(jié)果61-63
• 附表2 精細(xì)定位交換株基因型及表型鑒定結(jié)果63-64
• 致謝64-65
• 個人簡歷65

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