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闽茄5号及其近缘新组合的SRAP鉴定

2017-12-06陈继兵黄建都林峰林翮飞林文

长江蔬菜 2017年20期
关键词:标记技术父本母本

陈继兵,黄建都,林峰,林翮飞,林文

(福建福州市蔬菜科学研究所,350111)

闽茄5号及其近缘新组合的SRAP鉴定

陈继兵,黄建都,林峰,林翮飞,林文

(福建福州市蔬菜科学研究所,350111)

利用SRAP分子标记技术,对闽茄5号及其亲本材料、新组合(06-29×06-16)及其亲本材料的DNA特异型条带进行分析研究,经过多次重复试验,从100对引物组合中筛选出1对引物(Em2/Me5)能扩增出闽茄5号及其父本的多态性条带;1对引物(Em3/Me3)能扩增出新组合(06-29×06-16)及其父本的多态性条带。说明该方法重复性好、准确性高的优点,可用于茄子近缘品种间的检测。

闽茄5号;茄子;SRAP;分子标记

茄子(Solanum melongenaL.)为茄科茄属植物,是世界上热带和温带地区重要的蔬菜,含有多种维生素、脂肪、糖以及矿物质等,特别是富含维生素P,具有许多药用价值,是一种很好的保健蔬菜。闽茄5号是福州市蔬菜科学研究所选育的优良茄子新品种,其母本为中晚熟类型06-29,父本为中熟类型06-13。闽茄5号属中熟类型,较耐低温弱光,始花节位10~11节,果形直,果色紫红,果肉白,抗病性强[1]。2015年通过福建省非主要农作物认定,已在生产上大面积推广。新组合(06-29×06-16)的母本与闽茄5号相同,父本为早熟类型06-16,在制种时容易发生混杂。种子纯度是种子质量的重要内容,也是农民增收的重要保证。因此,试验以闽茄5号及其亲本和新组合(06-29×06-16)及其亲本作为材料,通过SRAP分子标记技术,建立闽茄5号及新组合(06-29×06-16)DNA指纹图谱,在提高种子质量、纯度检测及生产推广方面提供科学依据。

表1 SRAP引物序列

1 材料与方法

1.1 试验材料

闽茄5号及其父本1、新组合(06-29×06-16)及其父本2和共同的母本均由福州市蔬菜科学研究所茄子课题组提供。采用穴盘育苗,待幼苗长到2~3片真叶时取嫩叶提取DNA备用。SRAP引物参照Li等[2]的报道进行设计,由上海生工生物工程技术服务有限公司合成,引物序列见表1。dNTPs、Taq DNA酶、Buffer等由博彩公司生产。

1.2 试验方法

①茄子DNA提取随机选取各样本10株,剪取刚展开的新鲜茄子嫩叶20 g,放至液氮中研磨。采用改良的CTAB法提取茄子总DNA[3],利用紫外分光光度计在260 nm和280 nm下测定OD值,检验DNA的质量和浓度,使用时将DNA稀释到40 ng/L。

②SSRAP扩增选择10条上游引物和10条下游引物,随机配成100对引物组合。25 μL反应体系为:30 ng/μL DNA模板,2.0 mmol/L MgCl2,200 μmol/L dNTPs,0.25 μmol/L引物,0.75 U Taq酶。PCR扩增程序为:94℃预变性5 min;94℃变性1 min,35℃复性1 min,72℃延伸2 min,5个循环;94℃变性1 min,50℃复性1 min,72℃延伸2 min,35个循环;72℃延伸10 min,4℃保存。

③PCR产物的检测采用1%的琼脂糖凝胶,恒压120 V电泳35 min。使用EB染色,在凝胶成像系统上观察并拍照保存。

图1 引物Me5/Em2闽茄5号及其父母本基因组DNA的SRAP扩增

图2 引物Me3/Em3新组合及其父母本基因组DNA的SRAP扩增

2 结果与分析

2.1 多态性引物的筛选

利用10条上游引物(Me1~Me10)和10条下游引物(Em1~Em10)组成的100对引物组合对供试材料的混合DNA进行扩增筛选。结果表明,大部分SRAP引物均能在250~2 000 bp扩增出条带。选择条带清晰并且条带数目较多的引物组合对闽茄5号、新组合(06-29×06-16)及各自亲本材料进行SRAP扩增。筛选出1对引物组合(Me5/Em2)扩增的闽茄5号谱带表现为偏父型;1对引物组合(Me3/Em3)扩增的新组合(06-29×06-16)谱带表现为偏父型。

2.2 指纹图谱的建立

利用筛选出的具有特异性谱带的引物进行SRAP扩增,经过多次重复试验,结果表明,引物组合Me5/Em2对闽茄5号扩增在1 200 bp具有偏父性条带(图1);引物组合Me3/Em3对新组合(06-29×06-16)扩增在460 bp具有偏父性条带(图2)。2对引物组合的扩增产物具有高度稳定性和重复性。

3 小结与讨论

本试验利用SRAP分子标记技术对闽茄5号及新组合进行PCR扩增,经过多次重复试验,筛选出Me5/Em2和Me3/Em3分别对闽茄5号及新组合建立指纹图谱,可以将闽茄5号及新组合很好地区分开。

SRAP标记是显性标记,并且符合孟德尔遗传规律,亲本所具有的特异性带能在杂交F1代的谱带中表现出来[4],因此,通过检测F1代带中是否出现双亲的特异性带,可以对不同品种进行鉴定。在新品种选育过程中,一些优势较强的自交系往往作为母本被重复利用,因而选育出的新组合与原品种之间具有较高的同源性,用分子标记检测种子纯度时不能选择母本的特异型条带,而应以父本的特异型带进行筛选。在制种前也可以利用此图谱作为父本除杂的依据,提高种子质量。

[1]陈继兵,林峰,林文.茄子新品种闽茄5号的选育[J].中国蔬菜,2012(24):99-100.

[2]Li G,Quiros C F.Sequence-related amplified polymorphism(SRAP),a new marker system based on a simple PCR reaction:its application to mapping and gene tagging in Brassica[J].Theor Appl Genet,2001,103:455-461.

[3]王关林,方宏筠.植物基因工程[M].北京:科学出版社,2002:742-744.

[4]郭修武,张鹏翔,郭印山,等.应用SRAP分子标记技术鉴定葡萄种间杂交后代[J].分子植物育种,2011(9):1 389-1 393.

Identification of Minqie No.5 and Its Related New Combination by SRAP Marker

CHEN Jibing,HUANG Jiandu,LIN Feng,LI Hefei,LIN Wen

(Fuzhou Institute of Vegetable Sciences,Fujian 350111)

Using SRAP molecular markers technology,the characteristic polymorphic bands of Minqie No.5,new combination and their parents were analyzed.After repeated experiments,2 pairs of primers were screened out from 100 primer pairs.A pair of primers(Em2/Me5)could amplify Minqie No.5 and its farther characteristic polymorphic band,and a pair of primers(Em3/Me3)could amplify new combination and its farther characteristic polymorphic band.SRAP could be a rapid and reliable method to test the close relative of eggplants.

Minqie No.5;Eggplant;SRAP;Molecular marker

S641.1

A

1001-3547(2017)20-0050-03

10.3865/j.issn.1001-3547.2017.20.018

福建省科技重大专项(2013NZ02060295);福建省科技星火项目(2016S01010055)

陈继兵,男,高级农艺师,研究方向为蔬菜新品种选育及推广,电话:15859109091,E-mail:fzjb65@163.com

2016-12-08

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