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基于SSR和RSAP的龙须菜作图群体多态性标记开发与亲本间遗传距离的估计与比较



全 文 :http:∥www. scxuebao. cn
第 39 卷第 1 期
2015 年 1 月
水 产 学 报
JOURNAL OF FISHERIES OF CHINA
Vol. 39,No. 1
Jan.,2015
文章编号:1000 - 0615(2015)01 - 0024 - 08 DOI:10. 3724 /SP. J. 1231. 2015. 59407
收稿日期:2014-07-27 修回日期:2014-11-03
资助项目:十二五 农村领域国家科技计划(2012AA10A411) ;国家自然科学基金(31372529) ;山东省自主创新计划课题
(2013CXC80202)
通信作者:隋正红,E-mail:suizhengh@ ouc. edu. cn
基于 SSR和 RSAP的龙须菜作图群体多态性标记
开发与亲本间遗传距离的估计与比较
郭伟华, 隋正红* , 胡依依, 李彬彬
(中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室,山东 青岛 266003)
摘要:遗传连锁图谱的构建是实现分子标记辅助育种与数量性状定位的必要手段,为构建龙
须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)遗传连锁图谱提供多态性分子标记,本实验共采用 400 对
SSR引物和 91 对 RSAP 引物对组合,对龙须菜两个 F1 代配子体作图群体的亲本进行了多态
性标记筛选,并对 4 个亲本间的遗传距离进行了评估。得到的 SSR多态性标记在 GL-F3 /GL-
M8 间为 15 个,GL-F6 /GL-M9 间为 8 个;多态性 RSAP 标记在 GL-F3 /GL-M8 间为 88 个;GL-
F6 /GL-M9 间为 93 个。分析了基于 SSR、RSAP技术的两对亲本间的遗传距离,SSR结果显示
GL-F3 /GL-M8 间遗传距离为 0. 071 2,GL-F6 /GL-M9 间的遗传距离为 0. 043 6;RSAP结果显
示 GL-F3 /GL-M8 间遗传距离为 0. 228 4,GL-F6 /GL-M9 间的遗传距离为 0. 253 7。结果表
明,在引物组合平均覆盖的位点和引物组合平均产生的多态性方面,RSAP 均远高于 SSR,在
GL-F3 /GL-M8 间 RSAP分别是 SSR 的 4. 48 与 12. 13 倍,在 GL-F6 /GL-M9 间 RSAP 分别是
SSR的 5. 81 与 25. 5 倍,RSAP标记更适合应用于龙须菜的遗传距离估计和资源的遗传多样
性研究。本研究揭示出作图群体亲本间遗传多样性特征,SSR 与 RSAP 分子标记的开发为龙
须菜遗传连锁图谱的构建奠定了基础。
关键词:龙须菜;SSR;RSAP;亲本;多态性
中图分类号:Q 346;S 917. 3 文献标志码:A
龙须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)是一种重
要的海洋大型红藻,具有重要的经济价值及理论研
究价值,其栽培规模逐年扩大,并实现了产业化[1]。
龙须菜育种的主要方式是人工选择育种,但这种育
种耗费时间长且工作量大,其分子育种体系相对落
后。要实现分子辅助育种与数量性状定位,高精度
的遗传连锁图谱是至关重要的环节,而多态性分子
标记的筛选又是构建遗传连锁图谱至关重要的环
节。关于龙须菜分子标记的相关研究已有较多报
道,如 AFLP,RAPD,SSR,SCAR,RSAP等[2 -5],以往
研究表明龙须菜遗传多态性偏低。构建遗传连锁图
谱需要大量的多态性标记,依靠传统方法难以获得
足够数量的可靠标记,但是龙须菜基因组 survey 测
序的完成使得大量 SSR位点的开发成为可能。
简单序列重复(simple sequence repeats,SSR)
在整个基因组中均匀分布,为共显性标记,同一位
点存在多等位基因,信息含量丰富,稳定性好,是
构建遗传连锁图谱的理想标记之一[6 - 7]。限制性
位点扩增多态性 (restriction site amplification
polymorphism,RSAP)是一种新型 DNA 标记技
术[8],通过一个 PCR反应便可检测基因组中酶切
位点的变异,并且其操作简便,结果稳定,已在辣
椒(Capsicum annuum)、紫菜(Porphyra)和龙须菜
的相关研究之中得到验证[5,9 - 10]。
本研究选取了两个 F1 代配子体分离群体龙
须菜的 4 个亲本,采用 SSR 和 RSAP 两种分子标
记对其进行多态性标记的开发,同时也对 4 个亲
本间的遗传距离进行了估计研究,旨在评估亲本
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1 期 郭伟华,等:基于 SSR和 RSAP的龙须菜作图群体多态性标记开发与亲本间遗传距离的估计与比较
在这两种标记系统下的遗传差异,为龙须菜遗传
连锁图谱构建奠定基础。
1 材料与方法
1. 1 实验材料
实验材料在含 Pro 培养基[11]的灭菌海水中
培养,光照 45 μmol /(m2·s)、光周期 12L ∶ 12D、
温度 25 ℃,每周更换海水。提取 DNA 前,在灭菌
海水中用消毒毛刷刷除表面杂藻,用蒸馏水冲洗
一次。龙须菜优良品系 GL 四分孢子体放散得到
4 株雌雄配子体(表 1)。
表 1 实验材料具体信息
Tab. 1 The information of material
材料名称
materials name
性别
sexuality
材料特征
features
GL-F3 雌配子体
藻体鲜红,主支长,分支少,生
长快速
GL-M8 雄配子体
藻体深红,主支短且细,分支
多,生长快速
GL-F6 雌配子体
藻体鲜红细长,分支少,生长
快速
GL-M9 雄配子体
藻体深红,主支较短,分支多,
生长缓慢
1. 2 龙须菜基因组 DNA的提取
采用天根植物基因组 DNA 提取试剂盒
(TIANGEN BIOTECH,北京)提取龙须菜基因组
DNA;用 1%的琼脂糖凝胶电泳检测 DNA 分子的完
整性;利用核酸蛋白仪(TGem Spectrophotometer,
TIANGEN)对所提取的基因组 DNA 进行定量测定,
同时检测 DNA的纯度。
1. 3 SSR分析
根据龙须菜基因组 survey 测序数据[12],共合
成 400 对 SSR引物,分别由上海生工(采用 HAP
纯化,300 对,编号为 S1-S300)和深圳华大(采用
PAGE纯化,100 对,编号为 H1-H100)两家公司
合成。利用 400 对引物对 4 个龙须菜样品 DNA
进行 PCR扩增。20 μL PCR 反应体系中各反应
物含量:2. 0 μL 10 × PCR Buffer,20 ng 基因组
DNA,1. 5 mmol /L MgCl2,0. 2 mmol /L dNTPs,
0. 5 μmol /L primer,1 U Taq DNA 聚合酶(Taq
DNA Polymerase,Thermo Fisher Scientific)。PCR
程序进行扩增反应:94 ℃预变性 5 min;94 ℃
30 s,65 ℃ 60 s,72 ℃ 30 s,30 个循环;72 ℃ 5
min;反应结束后将产物置于 4 ℃保存。扩增产物
通过 6%聚丙烯酰胺凝胶电泳,银染,进行分析。
1. 4 RSAP 分析
根据 RSAP 引物设计原则[8],借鉴紫菜及龙
须菜中已用的 RSAP 引物[5,10],共设计 14 条
RSAP引物(表 2)。
表 2 本实验采用的 RSAP引物
Tab. 2 Primers of RSAP used in this study
引物名称
primer name
引物序列(5-3)
sequence of primers
引物名称
primer name
引物序列(5-3)
sequence of primers
S1 GACTGCGTACATGAATTC E2 CGTAAAGAAGTAGGATCC
S2 TATCTGGTGAGGGATATC E3 GAGGTCTGGTTATCTAGA
S3 TTGGGATATCGGAAGCTT E4 TCTTGTCGGAGATCTAGA
S4 GACTCCATTAGGAAGCTT E5 CTGCTGACTACGGATTAA
S5 AGCTACCATGCAGAATTC E6 CCTTTAGCCTGTGATATC
S6 GTGCATCGATCTGGTTAA E7 GAGTCCATGCTGAAGCTT
E1 ATATGATCACACGGATCC E8 CTAGGTCATCAGTCTTAA
根据杜晓华等[8]的 RSAP-PCR 反应体系以
及王津果等[5]对龙须菜 RSAP 扩增条件的优化,
本实验扩增的 20 μLPCR反应体系中各反应物含
量:2. 0 μL 10 × PCR Buffer,30 ng 基因组 DNA,
2. 5 mmol /L MgCl2,0. 15 mmol /L dNTPs,0. 4
μmol /L primer,2 U Taq DNA 聚合酶(Taq DNA
Polymerase,Thermo Fisher Scientific)。PCR 反应
程序为 94 ℃预变性 5 min;前 5 个循环为 94 ℃
1 min,35 ℃ 1 min,72 ℃ 1 min;后 30 个循环为
94 ℃ 1 min,46 ℃ 1 min,72 ℃ 1 min;最后 72 ℃
延伸 5 min,产物于 4 ℃保存。扩增产物通过 6%
聚丙烯酰胺凝胶电泳,银染,进行分析。
1. 5 数据统计与分析
扫描凝胶图像,人工观察电泳条带,将 PAGE
胶板上同一位点上清晰稳定的可见条带记为 1,
模糊不清或空带记为 0,构建 0 ~ 1 矩阵,利用
POPGENE软件计算遗传距离[13 - 14],比较 4 个亲
本之间的遗传多样性。
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水 产 学 报 39 卷
2 结果
2. 1 亲本间分子标记的多态性检测
SSR分析 在检测的 400 对 SSR 引物中,
GL-F3 与 GL-M8 间共得到 15 对多态性引物,在
GL-F6 和 GL-M9 内共得到 8 对多态性引物(表
3)共获得 20 种多态性 SSR碱基基序(表 4)。
表 3 多态性 SSR引物比例分布
Tab. 3 Frequency of polymorphic SSR primers
基序碱基数
number of
base sequence
合成引物
数 /对
number of
primers
GL-F3、GL-M8间多态性引物
polymorphic primers between GL-F3 and GL-M8
多态性引物
数 /对
number of
polymorphic
primers
在多态性引物
总数中的比例 /%
proportion in
polymorphic
primers
在自身引物
总数中的比例 /%
proportion in
number of
primers
GL-F6、GL-M9间多态性引物
polymorphic primers between GL-F6 and GL-M9
多态性引物
数 /对
number of
polymorphic
primers
在多态性引物
总数中的比例 /%
proportion in
polymorphic
primers
在自身引物
总数中的比例 /%
proportion in
number of
primers
3 170 10 66. 67 5. 88 6 75. 00 3. 53
4 49 0 0. 00 0. 00 0 0. 00 0. 00
5 55 3 20. 00 5. 45 0 0. 00 0. 00
6 126 2 13. 33 1. 59 2 25. 00 1. 59
总计 total 400 15 100. 00 3. 75 8 100. 00 2. 00
表 4 多态性 SSR碱基基序类型
Tab. 4 Types of base sequence of polymorphic SSR
基序碱基数
number of base sequence
基序类型
types of base sequence
3
CAG(3* 4) CAG(3* 5) CAG(3* 6) GCA(3* 7) GCC(3* 4)
GCG(3* 4) GCG(3* 5) GCT(3* 4) GTT(3* 9) TCT(3* 4)
TCT(3* 6) TGT(3* 4) TTC(3* 4) TTC(3* 5)
5 CTTCC(5* 4) GCGGC(5* 4) TTTTG(5* 12)
6 GCCTCC(6* 7) GCGGGA(6* 8) TTTCGG(6* 8)
注:* 表示基序碱基重复
Notes:* is number of base sequence repeat
GL-F3 与 GL-M8 间的 15 对多态性引物为
H035、H056、H062、S017、S019、S024、S033、S061、
S062、S068、S083、H084、H086、H099 和 H100。多
态性引物占引物总数的 3. 75%,其中 3、4、5 和 6
碱基基序类型分别占到了 66. 67%、0. 00%、
20. 00%和 13. 33%;而这四种基序类型在其自身
合成数量中的比例分别为 5. 88%、0. 00%、
5. 45%和 1. 59%。由此可见在 GL-F3 与 GL-M8
间的多态性引物中,3 碱基基序类型的 SSR 所占
比例最多。通过实验获得 GL-F3 与 GL-M8 间部
分样品 SSR聚丙烯酰胺凝胶凝胶电泳图(图 1)。
GL-F6 与 GL-M9 间的 8 对多态性引物为
H064、S021、S027、S280、S282、S296、H099 和 S199。
多态性引物占引物总数的 2%,其中 3、4、5 与 6 碱
基基序类型分别占 75. 00%、0. 00%、0. 00% 和
25. 00%;而这四种基序类型在其自身合成数量中
的比例分别为 3. 53%、0. 00%、0. 00%和1. 59%。
由此可见在GL-F6与GL-M9间的多态性引物中,3
碱基基序类型的 SSR所占比例最多。
RSAP分析 在 GL-F3 与 GL-M8 间,91
对引物组合一共扩增出了清晰条带 424 个,其中
多态性条带为 88 个(占 20. 8%)。每对引物组合
平均产生 4. 66 个条带,各个引物对组合产生的多
态性条带数目为 0 ~ 8 个不等,多态性条带数平均
为 0. 97 个。引物组合 E5-E6 产生的多态性条带
最多,达 8 个,占其扩增总条带数(9 个)的
88. 9%;虽然引物组合 S1-S6、S2-S5 和 S4-E5 产
生的条带数最多(均为 11 个) ,但多态性条带并
不多,分别为 5、5、4 个,表明条带产生的总数与多
态性数目并不成正比关系。通过凝胶成像获得
GL-F3 与 GL-M8 在 5 对引物对组合下扩增产生
的部分条带结果(图 2)。
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1 期 郭伟华,等:基于 SSR和 RSAP的龙须菜作图群体多态性标记开发与亲本间遗传距离的估计与比较
图 1 GL-F3 与 GL-M8 间部分样品 SSR
聚丙烯酰胺凝胶凝胶电泳结果
H81-S10 为引物名称,每对引物下的两个泳道分别为母本和
父本,C 为母本,X 为父本。最左侧泳道为 Marker DS2000,
250 bp和 100 bp
Fig. 1 Partial silver stained SSR amplification
profile between GL-F3 and GL-M8
H81-S10 are primers name,two lanes under each pair of primer
are parent,C is female parent and X is male parent. The left lane
shows Marker DS2000,250 bp and 100 bp
图 2 部分样品 RSAP聚丙烯酰胺凝胶凝胶电泳结果
相邻泳道为一对 RSAP引物组合,奇数泳道为母本,偶数泳道
为父本,如 1 为母本,2 为父本,1 和 2 为同一对 RSAP引物组
合扩增产生;其中黑箭头所示为多态性条带
Fig. 2 Partial silver stained RSAP amplification profile
A RSAP primer combinations in a pair of adjacent lanes,odd
lanes as female parent and even as male parent. 1,2 produced by
the same pair of primer combinations; black arrow shows
polymorphic bands.
在 GL-F6 与 GL-M9 间,91 对引物组合共扩
增出清晰条带 540 个,其中多态性条带为 93 个
(占 17. 2%)。每对引物组合平均产生 5. 93 个条
带,各个引物对组合产生的多态性条带数目为
0 ~ 6 个不等,多态性条带数平均为 1. 02 个。引
物组合 S2-E2 通过 PCR产生的多态性条带最多,
达 6 个,占其扩增总条带数(8 个)的 75%;虽引物
组合 S5-E7,产生的条带数最多(11 个) ,但多态
性条带仅为 3 个,占其扩增总条带数的 23%。多
态性条带占其扩增总条带数最多的引物对组合
S6-E5,其多态性条带(4 个)占其扩增总条带数(5
个)的 80%。
2. 2 龙须菜亲本间的遗传距离
基于 SSR标记的遗传距离 4 个亲本间的
SSR遗传距离为 0. 021 6 ~0. 094 4(表 5),GL-F3与
GL-F6 SSR 遗传距离最小,为 0. 021 6;GL-M8 与
GL-M9 SSR 遗传距离最大,为 0. 094 4;GL-F3 与
GL-M8SSR遗传距离为 0. 071 2,高于 GL-F6与 GL-
M9间的 0. 043 6。结果表明,在 SSR标记中,GL-F3
与 GL-M8遗传距离差异较 GL-F6 与 GL-M9 大,但
GL-F3与 GL-M8之间的差异仍然较小。
基于 RSAP 标记的遗传距离 GL-F3 与
GL-M8 RSAP遗传距离为 0. 228 4(表 5) ,GL-F6
与 GL-M9 RSAP遗传距离为 0. 253 7,RSAP结果
分析表明,GL-F6 与 GL-M9 之间的遗传距离差异
要大于 GL-F3 与 GL-M8。
表 5 基于 RSAP(对角线以下)和 SSR(对角线以上)的
4 个亲本基因型的遗传距离矩阵
Tab. 5 Genetic distance matrix based on RSAP
(below diagonal)and SSR(above diagonal)
among the 4 genotypes
亲本
parents
GL-F3 GL-M8 GL-F6 GL-M9
GL-F3 **** 0. 071 2 0. 021 6 0. 056 0
GL-M8 0. 228 4 **** 0. 048 6 0. 094 4
GL-F6 **** **** **** 0. 043 6
GL-M9 **** **** 0. 253 7 ****
注:**** 表示空缺
Notes:**** means empty
2. 3 RSAP标记与 SSR标记的比较
在两对杂交亲本组合中,RSAP 在引物组合平
均覆盖的位点和引物组合平均产生的多态性方面
均远高于 SSR标记,在 GL-F3 与 GL-M8 间 RSAP
引物组合平均覆盖的位点和引物组合平均产生的
多态性分别是 SSR 的 4. 48 倍与 12. 13 倍(表 6) ;
在 GL-F6与 GL-M9 间 RSAP 分别是 SSR 的 5. 81
倍与 25. 50倍(表 7)。由此可见,RSAP 每次检测
(每对引物组合扩增)获得的信息量更高。
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水 产 学 报 39 卷
表 6 GL-F3 与 GL-M8 间 SSR与 RSAP标记
系统产生信息情况的比较
Tab. 6 Comparison of information obtained by the
SSR and RSAP marker systems between
GL-F3 and GL-M8
标记
类型
marker
types
引物组
合数
number
of
primer
sets
引物组合
平均覆盖
的位点数
number of
loci per
primer set
引物组合
平均产生
的多态性
number of
polymorphic
loci per
primer set
遗传
距离
genetic
distance
SSR 400 1. 04 0. 08 0. 071 2
RSAP 91 4. 66 0. 97 0. 228 4
表 7 GL-F6 与 GL-M9 间 SSR与 RSAP标记
系统产生信息情况的比较
Tab. 7 Comparison of information obtained by the
SSR and RSAP marker systems between
GL-F6 and GL-M9
标记
类型
marker
types
引物组
合数
number
of
primer
sets
引物组合
平均覆盖
的位点数
number of
loci per
primer set
引物组合
平均产生
的多态性
number of
polymorphic
loci per
primer set
遗传
距离
genetic
distance
SSR 400 1. 02 0. 04 0. 043 6
RSAP 91 5. 93 1. 02 0. 253 7
3 讨论
龙须菜野生群体基因组遗传多样性较
低[2 - 5,15],本研究中选用的 4 个亲本样品均由一
株四分孢子体放散,遗传背景相对较为相似,因
此,选用合适的分子标记对其基因组差异开展研
究十分重要。从分子标记分析的稳定性和操作简
便性考虑,本研究选用了 SSR 和 RSAP 这两种分
子标记系统。龙须菜基因组 survey 测序的完成,
提供了大量的 SSR位点信息[12];而 RSAP标记简
便易行,分析成本较低。在两对杂交亲本组合中,
RSAP平均每次检测(每个引物组合对扩增)的条
带数和多态性带数均远高于 SSR 标记,显示了较
高的分析效力。RSAP 为随机引物,只要基因组
中出现了对应酶切位点的变异,便会出现结果的
差异,而基因组中往往存在丰富的酶切位点。
SSR所采用的为特异引物,每次只检测一个位点,
但结果稳定,可检测大量的等位基因。从本实验
结果看出 RSAP标记更适用于龙须菜的遗传距离
估算和资源遗传多样性的研究。
SSR为共显性标记,本文的研究对象为单倍
的配子体,理论上本研究 SSR 标记扩增出的条带
应均为单一条带,但结果显示部分引物对的产物
却出现了多个条带,如 H81、H94 及 S5 等,可能为
非特异性扩增,但是根据 Survey 结果,可以明确
获知目的片段大小,从而找到目的片段,非特异性
扩增并不对结果造成影响。
本研究获得的多态性 SSR 引物较少,原因主
要有以下两点:一方面实验材料本身遗传相似度
高,且个体较少,只有两对亲本,这可能是检测到
多态性较少最为重要的原因;另一方面,所选择的
SSR位点自身相对保守,极少发生变异,鲜见多态
性。本实验在合成 SSR引物时,对各 SSR基序类
型及重复次数所占比例进行了筛选,引物基序重
复次数主要集中于 4 ~ 8 次,最多重复 12 次。有
研究结果表明,人类基因组中 SSR 多态性与其长
度存在正比关系,重复次数较少可能是这些位点
未检测到多态性的另一个原因[16]。SSR 多态性
筛选结果显示,两个作图群体亲本之间多态性引
物中 3 碱基基序类型的 SSR 所占比例最多,并且
其出现的概率也最大。而胡依依[17]采用 SSR 对
龙须菜三个野生群体进行多态性分析,结果表明
4 碱基基序类型的 SSR 产生多态性的概率最大。
由此可见龙须菜 SSR多态性具有其独特特征,碱
基基序数较少反而多态性较高。
本实验通过两种不同的标记分别计算两对亲
本间的遗传距离,得到的结果却不尽相同。SSR
分析结果显示,GL-F3 与 GL-M8 之间的遗传差异
大于 GL-F6 与 GL-M9,而 RSAP分析结果却恰恰
相反,这可能与选择两种标记之间的数量比例有
关。标记的取样误差和数目是遗传距离误差的主
要来源,尽量选用已定位在染色体上且均匀分布
的共显性标记可以减少取样误差,提高分析的准
确性[18]。本实验利用 400 对 SSR 标记和 91 对
RSAP引物组合进行遗传分析,分子标记数目较
多,使分析的准确性得到了一定程度的提高。不
同分子标记技术产生遗传多样性的不一致性,其
原因还有待进一步阐明。
本实验对同一四分孢子体所放散的配子体
RSAP分析所得遗传距离高于王津果等[5]采用
RSAP对湛山野生、981 和 07 - 2 三种龙须菜群体
进行多样性分析所得遗传距离,究其原因如下:本
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1 期 郭伟华,等:基于 SSR和 RSAP的龙须菜作图群体多态性标记开发与亲本间遗传距离的估计与比较
实验所用引物组合数为 91 对远高于王津果等[5]
的 15 对组合,检测位点较多,多态性位点增多;所
用四分孢子体源于龙须菜优良品系 GL,自身具有
许多优良性状,其自身杂合度较高,所产生的配子
体之间差异较大;王津果等[5]采用的实验材料为
二倍体,而本实验采用的为单倍体。丁弘叶等[2]
采用 AFLP技术的研究表明二倍体群体内的总基
因多样性 Ht(0. 179 9)要明显高于单倍体群体内
的总基因多样性 Ht(0. 058 1) ,二倍体群体间的
遗传变异要高于单倍体群体。
龙须菜是重要的大型经济红藻,筛选培育具
有优良性状的新品种是育种工作者的主要任务。
由于龙须菜自身遗传多样性较低,难以像农业作
物那样通过杂交,改善性状,实验室内杂交所需周
期长,延长了育种进程。因此在龙须菜育种时可
考虑运用物理或化学手段诱变使其基因发生突
变,采用细胞工程手段与近缘物种实现细胞融合
或运用基因工程手段导入外源基因[19 - 21],从根本
上增加龙须菜的遗传多态性,推动其育种研究
发展。
参考文献:
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1 期 郭伟华,等:基于 SSR和 RSAP的龙须菜作图群体多态性标记开发与亲本间遗传距离的估计与比较
Development of polymorphic markers and estimation and comparison of
genetic distances among parents of mapping population of
Gracilariopsis lemaneiformis(Rhodophyta)
based on SSR and RSAP analysis
GUO Weihua,SUI Zhenghong* ,HU Yiyi,LI Binbin
(The Key Laboratory of Marine Genetics and Breeding,Ministry of Education,
Ocean University of China,Qingdao 266003,China)
Abstract:Gracilariopsis lemaneiformis is an important agarophyte,which is economically important. The
industrialization of Gracilariopsis lemaneiformis started 20 years ago and has become one of the most
important aquaculture in China. At present,the breeding of this species depends heavily on selective and
other traditional breeding approaches. The molecular breeding system which is more efficient has not yet
been established. The construction of genetic linkage map is urgent for the molecular marker assistant
breeding and mapping of quantitative traits. Totally 400 pairs of SSR primers and 91 pairs of RSAP primer
combinations were screened for parents of two mapping populations to provide polymorphic molecular
markers for the construction of genetic linkage map. The genetic distances among four parents were
evaluated. 15 polymorphic markers between GL-F3 and GL-M8 and 8 polymorphic markers between GL-F6
and GL-M9 were obtained by SSR screening. 88 polymorphic markers between GL-F3 and GL-M8 and 93
polymorphic markers between GL-F6 and GL-M9 were obtained by RSAP screening. The development of
these markers set the basis for construction of genetic linkage map. The genetic distance revealed by SSR
between GL-F3 and GL-M8 was 0. 071 2,while that between GL-F6 and GL-M9 was 0. 043 6 and the
genetic distance revealed by RSAP between GL-F3 and GL-M8 was 0. 228 4,while that between GL-F6 and
GL-M9 was 0. 253 7. The average covering loci and producing polymorphic of per primer combinations were
much higher from RSAP than from SSR analysis,the RSAP is 4. 48 times and 12. 13 times of SSR between
GL-F3 and GL-M8,respectively while it showed 5. 81 times and 25. 5 times between GL-F6 and GL-M9,
respectively. RSAP markers were better than SSR in evaluating the genetic distance and genetic diversity of
resources of G . lemaneiformis. The genetic difference among parents of mapping population of G .
lemaneiformis was proved. The development of SSR and RSAP markers set a foundation for the construction
of genetic linkage map. The study revealed low genetic diversity in this species and other approaches,such as
mutagenesis,cell engineering and transgenic were suggested to be exploited in further breeding attempts.
Key words:Gracilariopsis lemaneiformis;SSR;RSAP;parents;polymorphism
Corresponding author:SUI Zhenghong. E-mail:suizhengh@ ouc. edu. cn
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