南瓜砧木对嫁接南瓜自交后代性状遗传变异的影响

发布时间：2020-06-05 22:24

【摘要】：南瓜是瓜类蔬菜嫁接生产中的主要砧木,可作为黄瓜、西瓜、甜瓜、苦瓜、西葫芦等瓜类蔬菜的砧木,选用适当的南瓜为砧木可使瓜类蔬菜提高产量、改善品质,增强抗病抗逆性。为探究嫁接南瓜有性后代表型性状是否会产生变异以及变异的稳定性及遗传机制,本试验以南瓜自交系‘北观’为砧木,‘360-3’作接穗进行嫁接,获得嫁接植株(G_0)的种子进行田间种植,对嫁接植株的一代(G_1)和二代(G_2)进行农艺性状调查和分析,明确了嫁接两世代的不同性状变异情况和稳定性;同时也为证明产生嫁接变异的遗传机制,初步优化和建立了适于本试验材料的甲基化敏感扩增多态性分析技术体系,为充分利用表观遗传学在作物改良中的潜力提供新途径。主要研究结果如下:(1)通过嫁接南瓜G_1代群体与砧木和接穗的农艺性状分析,发现嫁接南瓜G_1代与接穗的不同性状相比有一定的差异,出现了变异性状。嫁接南瓜G_1代的叶片长、叶片宽、叶面积、节间长、茎粗、叶柄粗和第一雌花节位维持了接穗的性状表现,叶柄长、果肉颜色、种宽、种厚性状受到砧木的影响;嫁接南瓜G_1代瓜柄基部凸凹形态、瓜脐凸凹形态、瓜柄横切面形状均有砧木果实形态性状出现;对主要性状的变异分析显示,嫁接南瓜G_1代叶柄长、果肉颜色a值、种宽3个主要变异性状在不同株系间的表现均有不同的差异,而种厚性状在不同株系间无差异。(2)对嫁接南瓜G_2代群体与砧木和接穗的农艺性状分析发现,嫁接南瓜G_2代遗传了嫁接南瓜G_1代的主要变异性状。嫁接南瓜G_2代的叶片宽、叶柄长、茎粗、叶柄粗、果肉颜色a值、种长、种宽、种厚与种形指数9个性状与接穗具有显著性差异,其中叶柄长、种宽、种厚发生了遗传变异,同时叶片宽与百粒重出现了隔代遗传的现象;在嫁接南瓜G_2代中瓜柄基部凸凹形态、瓜脐凸凹形态、瓜柄横切面形状仍有砧木果实形态性状的出现;因此,叶柄长、种宽、种厚、果实不同形态性状在嫁接南瓜G_2代发生了遗传变异。(3)为探索嫁接引起性状变异的遗传机制,初步建立并优化了南瓜MSAP体系,即第一步最佳酶切时间2 h,HapⅡ(HpaⅡ/MspⅠ)0.5μL;第二步酶切时间6 h,EcoRⅠ用量0.4μL;连接体系包括酶切产物21μL,EcoRⅠ接头(5μmol/L)、HapⅡ接头(5μmol/L)各1μL,连接时间12 h;最佳预扩增反应体系(25μL)包含2μL连接产物,1.5μL Mg~(2+),2μLdNTP(2.5 mmol/L),0.6μL Taq酶(5 U/μL),0.4μL上下游引物(10μmol/L);最佳选择性扩增反应体系以预扩增产物稀释120倍为模板(4μL),其它同预扩增体系。利用优化后的体系进行聚丙烯凝胶电泳验证并筛选出适于南瓜MSAP分析的36对引物,优化后的MSAP体系多态性好,体系稳定,可重复。
【图文】：

流程图,流程图,甲基化,基因序列

第一章文献综述5m C5m CGG”和“5m CCGG”，但可切割单链甲基化的序列；而 MspⅠ能切割链 “C5m CGG”，但不能切割“5m CCGG”甲基化序列。MSAP 法可以对全基因胞嘧啶甲基化程度进行分析，不一定需要预先知道所分析 DNA 的基因序列，直接与基因序列联系，，具有稳定性好，一次性可检测位点多等特点，适用于总基化特异性位点分析。

试验材料,南瓜

在园艺生产上应用广泛，已用于多种蔬菜、传变异相关研究在茄子[41]、拟南芥[97]、榨菜[98种为试验材料，在苗期采用插接的嫁接方法过调查嫁接南瓜自交一代的农艺性状，分对嫁接有性后代性状的影响，为探明嫁接。度南瓜种（C. maxima）‘北观’和中国南瓜学院南瓜种质资源创新与利用团队于 2000 交纯化留种获得的稳定高代自交系。
【学位授予单位】：河南科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S642.1

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