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，是餐桌上常見的蔬菜之一。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