黃瓜性別表達相關分子標記的研究.pdf

1、黃瓜是研究植物性別表達的經(jīng)典材料，其性別表達除了受遺傳因子控制外，還易受環(huán)境和化學物質(zhì)的調(diào)控。長日照、高溫、GA促進雄花產(chǎn)生，而短日照、低溫、乙烯則促進雌花形成。內(nèi)源乙烯因與黃瓜雌花的形成呈顯著正相關，被稱為黃瓜植株的“性激素”。研究表明，乙烯不敏感轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)基因(ethylene insensitive3，EIN3)是定位在細胞核上的乙烯信號轉(zhuǎn)導下游元件，其編碼的EIN3蛋白與乙烯反應相關基因啟動子的特殊序列結(jié)合，激活這些基因的轉(zhuǎn)錄。立

2、足于此，本研究以一對近等基因系黃瓜材料W11983G(全雌株)和W11983H(兩性花株)及其F2群體為材料，分別進行了關于EIN3基因的SNP標記篩選與分析、利用RFLP-Bfm I技術闡明黃瓜性別表達機理、全基因組DNA多態(tài)性片段篩選等研究，結(jié)果分述如下： (1)通過對W11983G和W11983H的EIN3基因序列分析，獲得兩個SNP標記。根據(jù)兩個變異SNPs重新設計引物組I(Forward primer：5’-cat g

3、at ggg atcttgaag-3’和Reverse primer：5’-cac cat tcc tcg act cca-3’)和引物組Ⅱ(Forwardprimer：5’-cat gat ggg atc ttg aag-3’和Reverse primer：5'-ata ata gca age caggta gc-3’)。通過特定PCR擴增，發(fā)現(xiàn)只有性狀為全雌性的植株才可獲得特異性產(chǎn)物，其中引物組Ⅰ擴增得到的特異性片段大小為382bp

4、左右，引物組Ⅱ則為605bp左右。田間性別統(tǒng)計表明，全雌性相對于兩性花基本符合3:1的分離規(guī)律(x<'2><0.05)，按照Yin和Quinn的模型，初步推測全雌株的基因型為FFMM，而兩性花株的基因型則為FFmm。上述兩個標記有望作為黃瓜雌性株系的分子標記進行輔助選擇。 (2)利甩RFLP-Bfm Ⅰ技術對W11983G和wIl983H的EIN3基因序列進行進一步分析，發(fā)現(xiàn)性別為兩性花的黃瓜植株，產(chǎn)物均為500 bp大小的酶切

5、產(chǎn)物(aa)；而性別為全雌性的黃瓜植株，分為兩種情況，一種為產(chǎn)物包括497 bp和608 bp的兩條主帶(Aa)，另一種為608 bp的主帶(AA)。田間統(tǒng)計表明，AA:Aa:aa比例接近1:2:1(x<'2><0.05)。這進一步證實了w11983G的基因型符合FFMM，而W11983H則符合FFmm的特征，雜交后其F2群體的性別因M/m分離而發(fā)生分離。 (3)利用RAPD技術篩選了600多條隨機引物，未獲得任何差異片段；通過