大豆胞囊线虫3号生理小种抗性基因的SSR 标记研究 大豆胞囊线虫(Heterodera glycines Ichinohe,SCN )病是威胁世界大豆生产的重要病害之一。国内外的研究和实践证明,利用优良的抗病品种控制大豆胞囊线虫病是最经济、安全和有效的途径。我国已筛选和鉴定了一批高抗大豆胞囊线虫病的种质资源,但这些资源多为小黑豆,农艺性状与栽培大豆相距甚远,依靠常规的表型选择和传统的大豆胞囊线虫病抗性鉴定方法,将小黑豆抗源的抗大豆胞囊线虫病基因转育到栽培大豆中,培育农艺性状优良的抗病品种,需要花费大量的人力物力,并且效率很低,近年来,随着分子生物学技术的不断发展,出现了越来越多新型的分子标记技术,为分子辅助抗线虫育种拓宽了新的思路。 SSR(Simple Sequence Repeats)简单重复序列,也称微卫星DNA(Microsatellire DNA),是一类以2~5个核苷酸为重复单位组成的串联重复序列,一般长达几十个到几百个核苷酸(Tautz ,1989)。在遗传上SSR 呈孟德尔式遗传,为共显性标记。其多态性、稳定性、重复性和可信度远高于RAPD 。SSR 广泛的应用于大豆遗传研究中,目前,大豆上已定名的SSR 分子标记就有900多个,其中约有450个已定位于大豆连锁群上。因此SSR 可以成为在大豆抗病育种研究的一种较好的分子标记。
本研究以高抗大豆胞囊线虫3号生理小种的黑豆品种小粒黑豆为父本,以高感3号生理小种但农艺性状优良的黄色种皮的大豆品种辽豆10为母本,配制杂交组合,以F 2代分离群体为试验材料,根据抗性鉴定结果,利用分离群体分组分析法(Bulked Segregant Analysis, BSA )筛选与大豆胞囊线虫3号生理小种抗性基因连锁的SSR 分子标记,为大豆抗大豆胞囊线虫分子标记辅助育种提供准确快速的鉴定标记。
本研究利用204对SSR 引物,对辽豆10、小粒黑豆、抗病池、感病池(分别混合10株抗病及10株感病单株的DNA )总DNA 进行SSR 分析,31对引物产生了扩增产物,其中15对具有多态性。从中筛选到一个与大豆胞囊线虫3号生理小种抗性基因相关的分子标记Satt187。用引物Satt187对辽豆10、小粒黑豆以及辽豆10与小粒黑豆杂交获得的F 2代抗、感单株进行SSR 分析。共分析85个单株,其中抗病单株19个,感病单株66个。19个抗病单株均扩增出片段Satt187-176 bp ,在66个感病单株中,45个感病单株扩增出标记条带Satt187-176 bp 和Satt187-172 bp ,21个感病单株扩增出标记条带Satt187-172 bp 。Satt187扩
增结果在F 2代群体中分离符合1:2:1的分离比(2c χ=0.24<2
2,05.0χ=5.99),呈孟德尔式遗传,为共显性标记。并且不同批次的Taq 酶对引物Satt-187的扩增结果没有影响,在重复试验中,Satt187扩增结果重复性好,可以证实标记Satt-187准确可靠,具有抗胞囊线虫分子标记辅助选择应用的前景。
对大豆胞囊线虫3号生理小种的分子标记应用,受本研究的选材所限,还需要拓宽抗、感病亲本的抗性遗传基础,进一步挖掘种质资源中既存的抗性基因,避免因连年种植单一抗病品种导致的线虫群体基因频率改变。随着SSR 标记技术的不断发展完善及更多SSR 位点的发现,可筛选出与抗大豆胞囊线虫基因紧密连锁的SSR 标记,为大豆抗胞囊线虫遗传育种工作提供有利的辅助工具,加速分子辅助选育进程。
关键词: 大豆 大豆胞囊线虫 BSA 抗性基因 SSR 标记
闽公网安备 35021102001881号 
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