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辣椒雄性不育“三系”线粒体DNA的ISSR检测



全 文 :园 艺 学 报 2011,38(增刊):2577 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com

收稿日期:2011–08–01
基金项目:国家大宗蔬菜产业技术体系建设项目(nycytx-35-gwzj);农业部公益性行业(农业)科研专项(200903025);云南省应用基
础项目(2008CD136,2009CD055)
* 通信作者(E-mail:zou_xuexiao@163.com)
辣椒雄性不育“三系”线粒体 DNA 的 ISSR 检测
赵 凯 1,邓明华 1,2,文锦芬 3,邹学校 2,*,朱海山 1,张竹青 2
(1云南农业大学园林园艺学院,昆明 650201;2湖南省农业科学院蔬菜研究所,长沙 410125;3昆明理工大学现代
农业工程学院,昆明 650224)
以湖南省蔬菜研究所选育的辣椒胞质雄性不育系 9704A、保持系 9704B 和恢复系 9701 为试验
材料,比较“三系”mtDNA的 ISSR多态性,为揭示胞质雄性不育性与 mtDNA之间的关系积累资料。
利用蔗糖衬垫法提取辣椒黄化苗的线粒体 DNA。PCR反应总体积为 25 μL,由 10 × PCR buffer
2.5 μL,Taq酶(1 U · μL-1)1 μL,dNTP(10 μmol · L-1)0.5 μL,引物(8 pmol ·μL-1)2 μL,模板
DNA(25 ng · μL-1)2 μL,灭菌去离子水 18.5 μL组成。扩增程序:95 ℃预变性 2 min,然后 94 ℃
变性 45 s,55 ℃退火 1 min,72 ℃延伸 2 min,40个循环,最后 72 ℃延伸 10 min,4 ℃终止反应。
扩增产物经 1.0%琼脂糖凝胶电泳,紫外分析仪下观察照相。
比较分析两个材料线粒体 DNA扩增带间的差异百分率 D:D = dxy/(Nx + Ny),其中 dxy为 X材
料和 Y材料间 DNA差异条带数,Nx、Ny分别为 X材料和 Y材料各自具有的 DNA条带数。
共用 ISSR引物 100个,其中 21个引物获得了带型清晰、重复性好的扩增结果,有效引物占 21%。
每个引物可以扩增出 1 ~ 7条较明显的主带,还有若干不很明显的弱带,共检测到 126种扩增片段。
其中 4个引物在不育系与保持系之间扩增出差异条带,11个引物在不育系、保持系与恢复系之间扩
增出差异带,10个引物未能在不育系、保持系和恢复系之间扩增出差异条带。
“三系”间的差异表现为两类:一类是质的差异,表现为带谱在某一系中有或无的差异,另一
类是量的差异,即组织结构和拷贝数的差异,表现为某一位置的带在“三系”中都有,但扩增带谱
的亮度不一致,有的带谱很亮,而其他系的相应带谱的亮度却很弱。
“三系”中质的差异有以下几种表现形式:(1)不育系和保持系具备某条带,而对应的恢复系
不具有;(2)不育系和恢复系具备某条带,对应的保持系不具有;(3)保持系和恢复系具备某条带,
对应的不育系不具有;(4)恢复系具备某条带,对应的不育系和保持系不具有;(5)不育系具备某
条带,对应的保持系和恢复系不具有,这种特异的条带可能与辣椒胞质雄性不育有关;(6)保持系
具备某条带,对应的不育系和恢复系不具有,这种特异的条带可能与辣椒胞质雄性不育的保持有关。
对辣椒“三系”线粒体 DNA的 ISSR扩增后的条带进行差异分析表明:不育系和保持系的差异
较小,差异率为 11.9%;不育系与恢复系的差异为 25.8%;保持系与恢复系的差异为 26.5%。
利用 POPGENE软件对辣椒“三系”线粒体 DNA的 ISSR标记进行分析,结果表明,辣椒不育
系与保持系之间的遗传关系较近,与恢复系之间的遗传距离较远。

关键词:辣椒;雄性不育;ISSR
中图分类号:S 641.3 文献标识码:A 文章编号:0513-353X(2011)S-2577-01