西瓜抗黄瓜绿斑驳花叶病毒病遗传分析与抗性基因定位研究
发布时间：2020-08-20 17:34
【摘要】：西瓜(Citrulluslanatus)是葫芦科(Cucurbitaceae)西瓜属中的栽培种,重要经济作物之一,属于世界十大水果之列。随我国农业产业结构的调整和优化,西瓜的种植面积和产量已居世界首位。黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)是侵染西瓜主要病毒病之一,是典型的种传病害,近几年田间发病较严重。西瓜植株受到CGMMV病毒侵染后会出现花叶、畸形叶、植物生长受阻、果实瓤色变紫等症状,导致产量降低和商品品质下降,严重时甚至绝产。本研究以抗CGMMV的野生西瓜种质'PI595203'和高感的栽培种'M1511-3'为亲本获得的F2遗传分离群体,分析了 CGMMV抗性遗传规律,利用基于全基因重测序的BSA方法初步定位了西瓜抗CGMMV的候选基因。主要结果如下:1)野生西瓜种质'PI595203'和栽培种'M1511-3'的抗性鉴定经机械摩擦接种CGMMV,通过调查'PI595203'和'M1511-3'病情指数、病毒基因的表达和ELISA检测分析,结果表明'P1595203'对CGMMV表现为抗性,'M1511-3'对CGMMV表现为高感。2)西瓜抗CGMMV基因的遗传分析以西瓜抗、感自交系'PI595203'和'M1511-3'为亲本,构建F2群体。对Fi(30株)、F2(320株)群体进行CGMMV机械摩擦接种鉴定抗性,Fi群体植株表现为感病,F2群体表型出现性状分离且呈正态连续分布,结果表明西瓜CGMMV抗性为数量性状,由多对隐性基因控制。3)西瓜抗CGMMV基因定位选取F2群体中感抗样品构建感病池和抗病池,并对其进行重测序。关联分析获得了 1个与抗病性状相关1.01Mb的候选区域,对该区域进行功能注释,共获得56个编码基因。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S436.5
【图文】：
图１－２邋ＣＧＭＭＶ全基因结构图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－２邋Ｔｈｅ邋ｇｅｎｏｍｅ邋ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ邋ｏｆＣＧＭＭＶ逡逑其中靠近５’端的两个开放阅读框分别编码ＲＮＡ依赖性ＲＮＡ聚合酶蛋白的逡逑１２９ｋＤａ和１８６ｋＤａ蛋白，其作用是参与并影响病毒的复制，其中１８６ｋＤａ蛋白是逡逑由１２９ｋＤａ蛋白的开放阅读框终止子通读产生的，即ｍＲＮＡ翻译到终止子密码处逡逑并不终止继续翻译。靠近３’端的２９ｋＤａ蛋白又被称为移动或运动蛋白（Ｍｏｖｅｍｅｎｔ逡逑Ｐｒｏｔｅｉｎ），其主要作用是协助病毒在细胞间的运动（ＭｅｓｈｉＴ，ｅｔａｌ．，１９８７）。２９ＫＤａ逡逑蛋白在整个ＣＧＭＭＶ中占比很小且不存在影响基因复制表达的顺式作用元件，逡逑目前有研究认为该蛋白对于病毒的核酸复制没有造成任何影响。另外一个靠近３’逡逑端的１７．３ｋＤａ蛋白被称作病毒外壳蛋白（Ｃｏａｔ邋Ｐｒｏｔｅｉｎ），作用是协同介导病毒的逡逑长距离运动并对核酸起到保护作用（ＵｇａｋｉＭ，ｅｔａｌ．，邋１９９１）。逡逑１．１．２邋ＣＧＭＭＶ的传入及分布状况逡逑
Ｐｏｌｙ逡逑４邋９９４逦５邋７８Ｓ逡逑图１－２邋ＣＧＭＭＶ全基因结构图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－２邋Ｔｈｅ邋ｇｅｎｏｍｅ邋ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ邋ｏｆＣＧＭＭＶ逡逑其中靠近５’端的两个开放阅读框分别编码ＲＮＡ依赖性ＲＮＡ聚合酶蛋白的逡逑１２９ｋＤａ和１８６ｋＤａ蛋白，其作用是参与并影响病毒的复制，其中１８６ｋＤａ蛋白是逡逑由１２９ｋＤａ蛋白的开放阅读框终止子通读产生的，即ｍＲＮＡ翻译到终止子密码处逡逑并不终止继续翻译。靠近３’端的２９ｋＤａ蛋白又被称为移动或运动蛋白（Ｍｏｖｅｍｅｎｔ逡逑Ｐｒｏｔｅｉｎ），其主要作用是协助病毒在细胞间的运动（ＭｅｓｈｉＴ，ｅｔａｌ．，１９８７）。２９ＫＤａ逡逑蛋白在整个ＣＧＭＭＶ中占比很小且不存在影响基因复制表达的顺式作用元件，逡逑目前有研究认为该蛋白对于病毒的核酸复制没有造成任何影响。另外一个靠近３’逡逑端的１７．３ｋＤａ蛋白被称作病毒外壳蛋白（Ｃｏａｔ邋Ｐｒｏｔｅｉｎ），作用是协同介导病毒的逡逑长距离运动并对核酸起到保护作用（ＵｇａｋｉＭ，ｅｔａｌ．，邋１９９１）。逡逑１．１．２邋ＣＧＭＭＶ的传入及分布状况逡逑ＣＧＭＭＶ最早是１９３５年在英国的黄瓜上被发现的，之后逐渐传到亚洲、欧逡逑洲、南美、北美等地区的３０多个国家。２０世纪６０年代印度和日本在引种黄瓜、逡逑西瓜和瓠瓜时将ＣＧＭＭＶ带入亚洲地区
群体接种及未接种ＣＧＭＭＶ的症状，Ｂ抗病亲本‘ＰＩ５９５２０３’、感病‘Ｍ１５１１－３’和Ｆｉ接种ＣＧＭＭ的症状逡逑．２－４邋Ａ邋Ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ邋ｏｆ邋ＣＧＭＭＶ－ｃｈａｌｌｅｎｇｅ．邋Ｂ邋Ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ邋ｏｆ邋ＣＧＭＭＶ－ｃｈａｌｌｅｎｇｐａｒｅｎｔａｌ邋ｐｌａｎｔｓ邋‘ＰＩ５９５２０３，、‘Ｍ１５１１－３，邋ａｎｄ邋Ｆ！逡逑ＧＭＭＶ邋的邋ＲＴ－ＰＣＲ邋检测逡逑种两周后的？！群体西瓜的新叶提取叶片的总ＲＮＡ，反转录为ｃＤ对照经过ＲＴ－ＰＣＲ扩增，凝胶电泳分析，分析结果的胶图上显一条明显的６５０ｂｐ左右的特异性扩增片段，说明Ｆ，群体植株均携现为阳性。凝胶结果如图所示：逡逑Ｍａｒｋ邋１２３４５６７８９逦１０逡逑
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S436.5
【图文】：
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群体接种及未接种ＣＧＭＭＶ的症状，Ｂ抗病亲本‘ＰＩ５９５２０３’、感病‘Ｍ１５１１－３’和Ｆｉ接种ＣＧＭＭ的症状逡逑．２－４邋Ａ邋Ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ邋ｏｆ邋ＣＧＭＭＶ－ｃｈａｌｌｅｎｇｅ．邋Ｂ邋Ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ邋ｏｆ邋ＣＧＭＭＶ－ｃｈａｌｌｅｎｇｐａｒｅｎｔａｌ邋ｐｌａｎｔｓ邋‘ＰＩ５９５２０３，、‘Ｍ１５１１－３，邋ａｎｄ邋Ｆ！逡逑ＧＭＭＶ邋的邋ＲＴ－ＰＣＲ邋检测逡逑种两周后的？！群体西瓜的新叶提取叶片的总ＲＮＡ，反转录为ｃＤ对照经过ＲＴ－ＰＣＲ扩增，凝胶电泳分析，分析结果的胶图上显一条明显的６５０ｂｐ左右的特异性扩增片段，说明Ｆ，群体植株均携现为阳性。凝胶结果如图所示：逡逑Ｍａｒｋ邋１２３４５６７８９逦１０逡逑
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 叶建人;蔡美艳;冯永斌;陈海波;周琳娜;;棚栽嫁接西瓜黄瓜绿斑驳花叶病毒病发病动态及其田间扩展研究初报[J];中国农学通报;2015年16期
2 李俊香;古勤生;;黄瓜绿斑驳花叶病毒传播方式的研究进展[J];中国蔬菜;2015年01期
3 钟敏;赵绪生;何乙坤;王亚南;曹克强;;黄瓜绿斑驳病毒人工诱变方法的研究[J];北方园艺;2014年24期
4 王付彬;杨兰英;马井玉;;山东省黄瓜绿斑驳花叶病毒病发生规律及防控措施[J];农业科技通讯;2014年09期
5 林q
本文编号：2798248
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