[花生DNA三种不同限制酶切组合的AFLP多态性标记分析]DNA聚合酶
摘要:利用扩增片段长度多态性(Amplified fragment length polymorphism,AFLP)标记技术,3种不同的酶切组合,其中EcoRⅠ/MseⅠ240对引物、PstⅠ/MseⅠ96对引物、PstⅠ/TaqⅠ96对引物,对汕油162×Sunoliec95R作图亲本进行分析,统计了不同酶切组合的扩增总带数、多态性位点及多态性率。多态性位点、多态性率及扩增总带数都有不同程度的差异,说明尝试不同的限制酶组合可以揭示出花生品系间更为丰富的遗传变异。有望开发AFLP分子标记,为花生分子育种打下基础。
关键词:花生;AFLP;多态性;内切酶
中图分类号:S565.2文献标识码:A文章编号:0439-8114(2011)12-2555-03
The AFLP Polymorphic Analysis in Peanut of Three Different Enzyme Combinations
DING Jin-ping
(Key Laboratory of Plant-Microbe Interactions,Department of Life Science,Shangqiu Normal University,Shangqiu476000,China)
Abstract:Totally 240 EcoRⅠ/MseⅠAFLP selective primer pairs, 96 PstⅠ/ MseⅠAFLP selective primer pairs and 96 PstⅠ/ TaqⅠAFLP selective primer pairs were used in the analysis of Shanyou162×Sunoliec95R peanut mapping parental lines, The results showed significant difference in total number of bands, polymorphic bands and polymorphic percentage. The study demonstrated that resorting to alternative enzyme combinations may be disclosed in genetic variations in the cultivated peanut. It is judicious options in developing AFLP markers so that to lay the foundation for molecular breeding of the peanut.
Key words: peanut;AFLP;polymorphic;endonulease
花生(Arachis hypogaea,2n=4x=40)是我国重要的油料作物和经济作物,优良品种花生仁粗脂肪含量在50%左右,其中油酸和亚油酸之和占总脂肪酸的80%。油酸和亚油酸分别含有一个和两个不饱和键十八碳烯酸,二者之比――油酸亚油酸比值(O/L值)是影响花生及其制品耐储藏性的重要指标。一般花生品种油酸含量为37%~67%[1]。花生是一种普通农作物,但其在DNA分子水平上却表现出与其他作物不同的特性。尽管不同类型间和同一类型不同品种间的花生,在农艺性状如生长开花习性、抗逆性、品质特性等方面存在着广泛的遗传变异,但早期用随机扩增多态性DNA(Random amplified polymorphic DNA,RAPD)和限制性内切酶片段长度多态性(Restriction fragment length polymorphism,RFLP)等分子鉴定技术检测到栽培花生DNA几乎没有或只有很低的多态性[2-4]。基于花生基因组DNA的特殊性和相关基础分子遗传学研究的不足,目前尚未建立栽培花生的遗传连锁图,与其他主要农作物相比,花生分子标记研究尚处于起步阶段。目前在花生上可用的微卫星SSR(Simple sequence repeats)标记数量仍然很有限,而且不是所有的基因或农艺性状都可以用SSR进行标记,因此,在花生上还需要分离更多其他类型的标记。AFLP由于无需预先知道目标生物的序列信息并且一次可同时检测多个位点,AFLP和分离群体分组分析(Bulked segregant analysis,BSA)方法相结合被认为是挖掘紧密的分子标记和构建目标基因区饱和连锁图最为有效的方法之一[5-7]。研究利用AFLP标记技术,选用不同的酶切组合寻找亲本的差异,为以后利用AFLP和BSA相结合的方法寻找与O/L值性状连锁的AFLP标记奠定了基础,也为花生分子辅助育种奠定了基础。
1材料与方法
1.1材料
花生汕油162(由广东省汕头市农业科学研究所育成),其O/L值为1.12;花生Sunoliec95R(F1250)是美国弗罗里达大学于1997年注册的高油酸新品种,其油酸含量高达80.6%,而亚油酸含量仅为2.8%,O/L值高达28.79。
1.2DNA的提取
取花生幼苗的幼嫩叶子,按唐荣华[8]方法稍加改进进行。
1.3AFLP分析
AFLP分析流程参考文献[8],3对内切酶组合分别合成240、96、96对引物(表1),采用6%聚丙烯酰胺凝胶分离分析,常规银染法染色,按照清晰可辨的原则统计扩增条带。
2结果与分析
图1为3种限制性酶组合部分AFLP扩增图谱。应用3种不同的酶切组合合成的引物对,对亲本Sunoliec95R和汕油162 DNA进行扩增,不同的酶切组合扩增的结果不同。
EcoRⅠ/MseⅠ共240对引物,每对引物扩增出条带数为12~88,总共扩增出的条带数为11 640条,其中90对引物在两个亲本间可以扩增出多态性,每对AFLP引物在两个亲本间扩增出的多态性位点为1~3个,共174个多态性位点,多态性率为1.49%。
PstⅠ/MseⅠ共96对引物,每对引物扩增出条带数为12~61,总共扩增出的条带数为3 210条,其中34对引物在两个亲本间可以扩增出多态性,每对AFLP引物在两个亲本间扩增出的多态性位点为1~6个,共76个多态性位点,多态性率为2.37%。
PstⅠ/TaqⅠ共96对引物,每对引物扩增出条带数为10~56,总共扩增出的条带数为2 530条,其中28对引物在两个亲本间可以扩增出多态性,每对AFLP引物在两个亲本间扩增出的多态性位点为1~8个,共61个多态性位点,多态性率为2.41%。
3讨论
通过试验获得了能揭示作图亲本间遗传差异的不同引物对,不同的酶切组合多态性位点不同,多态性率也有差异,为今后构建图谱打下了基础,为今后分子标记的开发提供了一些参考依据。2004年Herselman[9]在定位与花生抗蚜性相关的AFLP
标记时曾采用过不同的酶切组合,检出不同组合间多态性率存在显著的差异;2005年徐建芝[10]研究了两种酶切组合在亲本和F1代之间多态性比率,发现不同酶切组合间也存在极显著差异。本文利用AFLP方法在研究花生O/L值时,发现不同的限制性酶组合,其亲本间多态性位点数,多态性率也存在差异。说明AFLP分析时,尝试不同的限制性酶可显著提高AFLP分析的辨别力。至于在花生栽培研究中,更优的限制性酶切组合还需要根据不同的研究目的,采用更多的材料进一步验证。
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