茄子單性結(jié)實(shí)的遺傳規(guī)律及AFLP分子標(biāo)記研究.pdf

1、茄子(SolanummelongenaL.)起源于東南亞、印度，在中國(guó)有很長(zhǎng)的栽培歷史，早已被人們接受和喜愛(ài)，是餐桌上常見(jiàn)的蔬菜之一。茄子是喜溫蔬菜，在設(shè)施栽培及春季露地早熟栽培條件下開(kāi)花期常由于低溫弱光或缺乏授粉傳媒而引起授粉受精不良，引起落花落果，降低效益。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)上多采用生長(zhǎng)素防止落花，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，成本高，而且如果使用不當(dāng)，常對(duì)植株造成藥害，果實(shí)產(chǎn)生畸形和殘留部分藥劑，降低果實(shí)的商品品質(zhì)和食用價(jià)值，不利于無(wú)公害茄子的生產(chǎn)。單性結(jié)實(shí)指

2、植物開(kāi)花后不經(jīng)受精而產(chǎn)生無(wú)種子果實(shí)的現(xiàn)象。因此生產(chǎn)上亟需耐低溫耐弱光的茄子品種。單性結(jié)實(shí)品種在設(shè)施中能克服授粉受精不良引起落花落果的障礙，提高座果率，顯著提高作物產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，單性結(jié)實(shí)的果實(shí)因不經(jīng)受精而無(wú)籽或種子空癟，品質(zhì)明顯提高，商品性得到改善，符合如今品質(zhì)育種的目標(biāo)，達(dá)到設(shè)施專(zhuān)用品種的要求。因此，茄子單性結(jié)實(shí)種質(zhì)的研究，對(duì)選育耐低溫、適宜保護(hù)地和露地早春栽培、優(yōu)質(zhì)無(wú)籽或少籽的茄子品種具有重要的意義。弄清單性結(jié)實(shí)基因的遺傳

3、規(guī)律對(duì)指導(dǎo)單性結(jié)實(shí)品種的育種工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，通過(guò)找到與單性結(jié)實(shí)基因緊密連鎖的分子標(biāo)記可用于茄子單性結(jié)實(shí)品種的分子標(biāo)記輔助育種，在苗期進(jìn)行單性結(jié)實(shí)性的評(píng)價(jià)鑒定，縮短育種進(jìn)程。 本研究以茄子單性結(jié)實(shí)自交系為試材，研究了自然低溫、蕾期去雄及去柱頭處理對(duì)其單性結(jié)實(shí)性的影響；通過(guò)單性結(jié)實(shí)和非單性結(jié)實(shí)雜交后代的分離比例分析單性結(jié)實(shí)基因的遺傳規(guī)律；通過(guò)對(duì)AFLP反應(yīng)體系中的關(guān)鍵因子進(jìn)行優(yōu)化，建立適宜茄子的AFLP技術(shù)體系，在此基礎(chǔ)上篩

4、選與單性結(jié)實(shí)緊密連鎖的分子標(biāo)記。其主要結(jié)果如下：1.茄子D-10的單性結(jié)實(shí)性屬于兼性單性結(jié)實(shí)，既由遺傳基因控制同時(shí)又受環(huán)境調(diào)節(jié)影響。低溫能誘導(dǎo)其單性結(jié)實(shí)性的表達(dá)，誘導(dǎo)其單性結(jié)實(shí)性表達(dá)的溫度范圍在7-15℃之間。 2.去柱頭法可用于茄子單性結(jié)實(shí)性的鑒定和評(píng)價(jià)。本實(shí)驗(yàn)參試的單性結(jié)實(shí)材料經(jīng)過(guò)去柱頭處理，在未經(jīng)花粉誘導(dǎo)和受精的條件下，其果實(shí)可正常生長(zhǎng)發(fā)育。且去柱頭法不需對(duì)花進(jìn)行隔離，操作簡(jiǎn)單，快速、效率高，因此，去柱頭法可用于茄子單性結(jié)

5、實(shí)性的鑒定，對(duì)開(kāi)花前1-2d的花蕾去柱頭，截取1mm左右即可。 3.茄子D-10的單性結(jié)實(shí)性由單顯性核基因控制。通過(guò)對(duì)茄子單性結(jié)實(shí)的親本及雜交后代的分離表現(xiàn)鑒定，對(duì)開(kāi)花前1-2d的花蕾截取柱頭，使其不能正常授粉，觀察其結(jié)實(shí)性，x2測(cè)驗(yàn)后從中可知單性結(jié)實(shí)與非單性結(jié)實(shí)株符合單基因分離比例，初步認(rèn)為茄子D-10單性結(jié)實(shí)性的遺傳由單顯性核基因控制。 4.建立了適宜茄子AFLP分析的技術(shù)體系。本實(shí)驗(yàn)以茄子(Solanummelon

6、genaL.)為材料，通過(guò)對(duì)AFLP反應(yīng)體系中DNA用量，酶切連接時(shí)間，預(yù)擴(kuò)增產(chǎn)物稀釋倍數(shù)等幾個(gè)關(guān)鍵因素進(jìn)行優(yōu)化，首次在國(guó)內(nèi)建立了適宜茄子的AFLP體系，可用于茄子的遺傳研究。20uL體系中酶切基因組DNA適宜用量為100ng，酶切-連接適宜時(shí)間為10h，預(yù)擴(kuò)增產(chǎn)物適宜稀釋倍數(shù)為30-50倍。 5.在國(guó)內(nèi)外首次獲得1個(gè)與茄子單性結(jié)實(shí)基因連鎖的AFLP標(biāo)記。用改良BSA法，采用AFLP技術(shù)對(duì)控制茄子單性結(jié)實(shí)的基因進(jìn)行引物篩選，用茄