薄皮甜瓜杂种纯度鉴定的SSR分子标记体系的建立与优化

发布时间：2020-04-03 19:55

【摘要】：近几年,随着甜瓜生产行业的发展,甜瓜杂交品种已被广泛的应用于生产。然而,在人工种子生产过程中,如果隔离不严或者去雄不及时、不完全等,则易于形成自交种或者有其他假冒伪劣种子的混杂,导致杂种纯度降低,使农业生产遭受严重的损失。为防止这种情况的发生,甜瓜杂种种子在包装销售前必须进行快速的纯度鉴定。因此,研究薄皮甜瓜杂种纯度快速鉴定的方法以及优化和建立标准化流程体系十分重要,使其能更广泛的应用于薄皮甜瓜种子市场监测和品种的快速鉴定,为实际生产提供有效的参考。本研究使用SSR分子标记技术对薄皮甜瓜杂种品种进行种子纯度的鉴定并建立了SSR标记技术标准化体系,试验研究如下:1.本试验以不同杂交种及其亲本共31种薄皮甜瓜品种为试验材料,从数据库和相关文献中选择70对引物,通过对杂交种亲本进行SSR-PCR扩增分析以及产物的检测,筛选出了11对多态性丰富且稳定性较好的核心引物。运用筛选得到的11对SSR多态性引物对甜瓜同母异父、同父异母杂交组合进行SSR分析,结果显示,至少需要两种或两种以上的引物才能鉴别杂交种及其同母异父、同父异母杂交组合。研究表明,SSR引物组合法可用于鉴定薄皮甜瓜杂交种的纯度,该方法能够有效的检测出杂交种中混有的自交系种子,并分辨出同母异父、同父异母杂交种,提高了杂种纯度鉴定的准确度。2.本研究试验材料为两叶一心时的甜瓜真叶叶片,分别采用CTAB法和试剂盒法提取DNA并进行电泳检测。结果显示,两种DNA提取方法都相对较稳定、清晰,杂带较少,均适用于SSR标记分析。但试剂盒法的扩增条带比CTAB法的扩增条带更为清晰,效果更加良好。分析并优化了影响SSR标记稳定性的几个因素,如模板DNA含量、退火时间、循环次数、退火温度、引物浓度等,确定了一套省时省力、经济有效的扩增程序,最终建立了一个具有良好的重复性、高清晰度、高分辨率的薄皮甜瓜标准化SSR-PCR扩增体系。反应体系:总体积为10μL,包括2μL体积模板DNA,浓度为100-200ng/μL,正反向引物各0.5μL-1μL,3μLmix(Taq DNA聚合酶、buffer和DNTP混合物)和3μL-4μL灭菌水。反应程序:预变性95℃,5min;95℃变性30s,退火55℃-58℃,40s,72℃延伸30s,35个循环;72℃终延伸5min;20μL反应体系。3.本研究通过运用商品品种设计不同纯度梯度杂种池进行杂种纯度鉴定,来替代田间形态学纯度鉴定验证分子标记检测纯度的可靠性。结果显示,该方法不仅能缩短纯度鉴定验证的时间和节省成本,而且也较为准确的显示可以用来进行SSR分子标记可靠性的验证。结果表明,不同纯度杂种池法可以用来代替田间形态学鉴定杂种纯度验证SSR分子标记的可靠性,SSR分子标记纯度鉴定技术可用于快速鉴定薄皮甜瓜杂种的纯度和真实性。本试验通过对建立的薄皮甜瓜杂种纯度鉴定的SSR分子标记标准化体系的反复验证。结果显示,该体系扩增产物稳定、重复性好、成本低,适合用于商业化的薄皮甜瓜杂种纯度的鉴定。综上所述,SSR引物组合法可以有效的提高杂种纯度鉴定的准确性。合适的DNA提取方法,合理的模板DNA含量、退火时间、循环次数、退火温度、引物浓度可以提高SSR标记扩增效果,提高清晰度和亮度,缩短时间。不同纯度杂种池法可以代替田间形态学杂种纯度鉴定法验证SSR标记的可靠性,SSR分子标记可以代替传统的田间形态学杂种纯度鉴定方法。本研究优化并建立了一套经济、可靠、实用的SSR分子标记标准化鉴定体系,用于薄皮甜瓜杂交种纯度的快速鉴定。
【图文】：

图 1 引物 GCM548、SSR12083、CMBR097 扩增 14 个亲本的条带图谱注：亲本：400，401，402，，403，404，406，407，408，412，413，419，420，425，R11Fig.1 Amplification of 14 parental bands by partial primers GCM548、SSR12083、CMBR097Note: Parents:400,401,402,403,404,406,407,408,412,413,419,420,425,R11

408 402 408×402 419 401 419×401 407 400 407×400 R11 400 R11×400图 2 引物 CMGAN21、CMATN89、CM26、TJ10 对部分甜瓜杂交种扩增的条带图谱注：样本：杂交组合分别为 408×402,419×401,407×400,R11×400Fig.2 Amplified band maps of partial melon hybrids with primers CMGAN21, CMATN89, CM26, andTJ10Note: Samples: Hybrid liness were 408×402,419×401,407×400andR11×400, respectively.
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S652

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 汤伟;;甜瓜种子纯度鉴定方法研究[J];种子世界;2017年09期

2 乔凯宁;杨太新;刘晓清;;祁沙参种子质量检验方法的研究[J];种子;2017年02期

3 李丽;张万清;刘玲;吴萍;马连平;;SSR标记对甜瓜品种纯度和真实性的鉴定[J];分子植物育种;2015年11期

4 吴则东;江伟;马龙彪;;分子标记技术在农作物品种鉴定上的研究进展及未来展望[J];中国农学通报;2015年33期

5 张利莎;董国清;扎桑;卓嘎;王德良;谷方红;袁兴淼;张京;郭刚刚;;基于EST-SSR和SNP标记的大麦麦芽纯度检测[J];作物学报;2015年08期

6 王凤格;田红丽;赵久然;王璐;易红梅;宋伟;高玉倩;杨国航;;中国328个玉米品种(组合)SSR标记遗传多样性分析[J];中国农业科学;2014年05期

7 解明伟;;玉米种子纯度鉴定方法比较[J];农业科技与装备;2013年04期

8 彭元凤;孟德璇;黄玉碧;王桂香;刘凡;;芥菜Fosmid文库构建及B基因组细胞学标记的筛选利用[J];园艺学报;2012年07期

9 宋海斌;崔喜波;马鸿艳;朱子成;栾非时;;基于SSR标记的甜瓜品种(系)DNA指纹图谱库的构建[J];中国农业科学;2012年13期

10 郑伟华;王富兰;陈贺;;用同工酶电泳快速鉴定甜瓜品种的真实性与纯度研究[J];种子科技;2010年09期

相关博士学位论文 前1条

1 易克;西瓜遗传图谱的构建及其重要农艺性状的基因定位[D];湖南农业大学;2002年

相关硕士学位论文 前2条

1 周红伟;青海省主栽春油菜品种指纹图谱构建和纯度鉴定技术的研究[D];青海大学;2010年

2 唐晓敏;红麻不同基因型材料亲缘关系及种质鉴定的细胞学和分子标记研究[D];安徽农业大学;2003年

本文编号：2613634