西葫芦PRSV-W抗病基因紧密连锁分子标记的开发与育种应用

来源 :河北工程大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:xing123qw
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
西葫芦(Cucurbita pepo L.)是葫芦科南瓜属重要的栽培蔬菜,世界范围内广泛种植,我国的栽培面积及产量均居世界首位。西葫芦适应性强、产量高、易管理、口感好、营养价值高,深受生产者和消费者的喜爱。目前,西葫芦设施栽培面积逐年增加,实现了周年供应。而生产方式的转变,也加重了病毒病等病害的危害。番木瓜环斑病毒病西瓜株系(PRSV-W)是危害西葫芦等葫芦科作物的主要病害之一,西葫芦植株被侵染后,出现花叶、泡斑、植株矮化、果实畸形等现象,可造成40%以上的产量损失,严重者甚至绝产。目前尚没有防治病毒病的有效药剂,培育抗病品种是防治PRSV-W病毒病最为经济、安全有效的措施。国内对西葫芦PRSV-W抗病鉴定技术及抗病种质鉴定的研究较少,导致抗性种质资源缺乏;同时传统抗病育种效率低、周期长,严重阻碍了抗病品种的选育,导致抗病品种少,满足不了生产需求。在前期初步探索工作的基础上,本研究进一步完善了西葫芦PRSV-W苗期抗性评价鉴定技术,对收集的西葫芦种质资源及当前主栽品种进行了抗性评价筛查,并构建六世代群体以揭示PRSV-W抗性遗传规律;进一步对西葫芦PRSV-W抗病基因进行了定位研究;开发了与PRSV-W抗病基因紧密连锁的分子标记并应用于西葫芦分子标记辅助选择育种。获得以下主要结果:1.西葫芦种质资源及主栽品种的抗性评价筛查及PRSV-W抗性遗传规律的揭示利用进一步完善的西葫芦PRSV-W苗期抗性评价鉴定技术体系,结合DAS-ELISA和RT-PCR检测技术,对收集的148份西葫芦品种及种质资源进行抗性评价筛查,获得抗PRSV-W病毒病材料33份,感病材料115份。其中,高代自交系“BV21”表现为高度抗病,接种PRSV-W病毒病后与对照无明显差异;自交系“BV37”表现为高度感病。利用这两个自交系配制六世代群体,并对单株进行抗性鉴定,结果显示:F1植株均表现为抗病;F2群体中137株抗病,55株感病,符合显性单基因控制性状的分离比例3:1(χ2=1.36,P=0.24);BC1P1(F1×BV21)群体均为抗病,而BC1P2(F1×BV37)群体中,抗病与感病植株的分离比例为1:1。结果表明西葫芦材料“BV21”的PRSV-W抗性性状由一对显性抗病基因控制。2.PRSV-W抗病基因的定位利用897对SSR分子标记,在抗、感亲本间进行多态性分子标记筛查,获得149对具有多态性的分子标记。采用集群分离分析法(BSA),利用筛选获得的亲本间多态性SSR分子标记对F2群体内植株进行分析,筛查获得4个与抗病基因CpPRSV-W紧密连锁的分子标记。其中,与抗病基因连锁最为紧密的标记SSR47,与抗病基因遗传距离为1.0 cM;另一侧的标记SSR113与抗病基因遗传距离为1.5cM;其余两个标记SSR21、SSR276遗传距离相对较远。为缩小抗病基因候选区间,进一步通过双亲重测序,在上述分子标记SSR47与SSR113之间开发新的InDel标记后筛查交换单株。最终将抗病基因CpPRSV-W定位在InDel标记ID523与ID1317之间,该区间包含753 Kb序列。根据西葫芦基因组注释信息,该候选区域包含30个候选基因。3.与PRSV-W抗病基因紧密连锁分子标记的开发及其在分子标记辅助选择育种中的应用在抗病基因候选区域内设计新的InDel标记,筛查获得多态性好、扩增稳定的分子标记ID307。利用ID307建立高效分子标记辅助选择育种技术,苗期对西葫芦抗病转育单株进行检测选择,淘汰非目标单株。自2018年以来,对西葫芦回交转育的四个批次植株材料,约20000株,进行苗期抗性筛查,获得6707株抗病植株。病毒接种鉴定结果显示,分子标记筛查获得的转育抗病植株获得了PRSV-W病毒病抗性。本文研究结果为PRSV-W抗病基因的高效利用、快速创制抗病西葫芦新种质及选育抗病新品种提供了技术支持,也为进一步分离鉴定抗病基因、揭示抗性分子机制奠定了基础。
其他文献
文章应用数据包络分析法,从科技型中小企业创新基金与匹配资金的投入与企业效益产出的角度,对技术创新基金的投资效益作了实证分析。结果表明,技术创新基金在对加强科技型中
本文简要概述了国际"四大"会计师事务所的发展历程及排名情况,从中总结了会计师事务所发展的经验和教训,并结合我国会计师事务所的具体情况和发展机遇,提出我国会计师事务所
简单介绍硼酸锌的物理性质及用途、制备的几种方法及典型工艺路线,详细给出用氧化锌和硼酸。制备硼酸锌的工艺过程及条件.
科学发展观是推进会计理论及实践创新的重要指导思想。会计活动总是与产权相关联。本文基于企业产权理论和博弈论的视角,论证了确立人本会计观的必要性。科学的人本会计观不
随着石油资源不断地减少,节油型汽车越来越受到国家的支持以及大众的青睐。然而在能耗方面,汽车传动系统效率的高低直接起到决定性作用。机械式自动变速器(AMT)是在传统手动
公函是香港、内陆在处理公务活动中常见的一个文种。本文试图从使用范围、写作格式、语言文字三个方面的比较分析中找出两地公函的异同点和发展趋势 ,从而达到促进两地公函相
<正>同学们在证一些几何问题时,若能够根据已知条件和图形的特征,适当地添加辅助线,巧妙地构造出平行四边形,然后利用平行四边形的特殊性质,常常可使问题化难为易,变繁为简,
安全文化包括理念文化、制度文化、行为文化、物质文化等,随着社会经济的发展,安全文化的重要性得到了全社会的认可。高校安全文化是校园文化的重要组成部分,是高校在长期的办学实践中,为保障师生员工的生命财产安全而形成的安全物质财富和精神财富的总和,具有导向、育人、创新和保护的功能,对培养师生员工的安全意识和安全行为有着潜移默化的作用。加强高校安全文化建设,不仅是构建和谐社会,促进高校改革和发展,办好人民满
本文对比了非固化橡胶沥青防水涂料对几种常用的防水卷材的剥离粘结性,探讨了非固化橡胶沥青防水涂料的粘结特性,结果表明使用非固化橡胶沥青防水涂料可实现满铺粘结,与沥青
鸡贫血病毒(Chicken anemia virus,CAV)是危害养鸡业的重要免疫抑制病病原之一,该病毒基因共编码VP1、VP2和VP3三个蛋白,每个蛋白在其感染过程中作用不同,且相互关联。本研究