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Molecular Markers Linked to Specific Characteristics of Prunus persica(L. ) Batsch

桃果肉颜色、果皮茸毛和花粉育性性状的分子标记



全 文 :园  艺  学  报  2006, 33 (3) : 511~517
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2005 - 07 - 24; 修回日期 : 2005 - 11 - 18
基金项目 : 江苏省自然科学基金资助项目 (BK2004430, BK2005104) ; 国家科技基础条件平台项目 (2005DKA21002 - 21)
桃果肉颜色、果皮茸毛和花粉育性性状的分子标记
俞明亮 1  马瑞娟 1  沈志军 1  章 镇 2
(1 江苏省农业科学院园艺研究所 , 江苏南京 210014; 2 南京农业大学园艺学院 , 江苏南京 210095)
摘  要 : 以 91242251 ×瑞光 2号的杂交后代共 48个单株为试材 , 采用集群分离分析法 (BSA ) , 对桃
果实的有毛 /无毛、白肉 /黄肉以及无花粉 /有花粉 3个性状进行了分子标记研究。研究获得 SSR 标记
UDP962018 (300 bp) 与有毛性状连锁 , 遗传距离 415 cM , SSR标记 UDP982407 (680 bp) 与白肉性状连
锁 , 遗传距离为 212 cM; 根据拟南芥雄性不育序列标记设计的引物扩增出的两个片段 NNJ2I (600 bp ) 和
NNJ2I (900 bp) 与桃无花粉性状之间的遗传距离为 0 cM。这些标记的获得为桃分子标记辅助育种提供了有
效的筛选手段。
关键词 : 桃 ; 果肉颜色 ; 果皮茸毛 ; 花粉育性 ; 分子标记
中图分类号 : S 66211  文献标识码 : A  文章编号 : 05132353X (2006) 0320511207
M olecular M arkers L inked to Spec if ic Character istics of P runus persica
( L. ) Ba tsch
Yu M ingliang1 , Ma Ruijuan1 , Shen Zhijun1 , and Zhang Zhen2
(1 Institu te of Horticulture, J iangsu A cadem y of A gricultural Sciences, N an jing, J iangsu 210014, China; 2 College of Horticul2
ture, N anjing A gricu ltura l U niversity, N an jing, J iangsu 210095, Ch ina)
Abstract: A population of 48 individualswas developed from cross‘91242251’ בRuiguang 2’, and
was used to find molecular markers linked to characters as peach or nectarine, yellow or white flesh, male ste2
rility or male fertility by bulked segregant analysis (BSA ). The results showed that SSR marker UDP962018
(300 bp) was found linked to peach gene with a distance of 415 cM , and UDP982407 (680 bp ) linked to
white flesh gene with a distance of 212 cM. Marker NNJ2I ( 600 bp ) and NNJ2I ( 900 bp ) amp lified by
p rimers which were designed according to male sterility sequence of A rabidopsis tha liana were tightly linked to
male sterility gene with a distance of 0 cM. Markers linked to these characters obtained in this study would
p rovide effective tools for marker assisted selection in peach breeding.
Key words: P runus persica; Peach; W hite flesh; Pollen sterility; Molecular markers
目前国内外桃育种以常规杂交育种为主 , 杂种群体大 , 需占用相当面积的土地 , 且存在 3年左右
的童期 , 育种周期较长 , 选育效率较低。采用 DNA标记技术标记控制果树重要性状的基因 , 然后采
用与目标基因连锁的分子标记对杂种后代进行早期选择 (Marker assisted selection, MAS) , 不仅可以
节约大量的土地 , 而且可以缩短育种年限 , 提高育种效率。国外桃性状标记研究已经获得了一些性状
标记〔1~5〕, 有些性状的标记已在育种实践中得到应用〔6〕。果肉颜色、果皮茸毛以及花粉育性是桃的 3
个重要性状。本试验采用 SSR标记技术对控制桃果实白肉 /黄肉性状、有毛 /无毛性状、无花粉 /有花
粉性状的基因进行分子定位 , 从而为早期选择提供可靠的分子标记。
1 材料与方法
111 植物材料
群体来自 1996年杂交组合 91242251 ×瑞光 2号的后代 , 共 48株 , 保存于江苏省农业科学院园艺研
园   艺   学   报 33卷
究所桃杂种选育圃。亲本 91242251是朝晖 ×Flavortop的后代 , 基因型为 YyHhpsps, 表现为白肉、有毛、
无花粉 , 试材代号为 P1。亲本瑞光 2号是京玉 ×NJN76的后代 , 基因型为 yyhhPsps, 表现为黄肉、无毛、
有花粉 , 代号为 P2。48株杂种单株代号依次为 A1、A2、⋯A48。2001~2002年 , 对各单株的果肉颜色
(白肉 /黄肉 ) , 果皮茸毛 (有毛 /无毛 ) 以及花粉育性 (无花粉 /有花粉 ) 进行观察鉴定。
112 引物来源
SSR引物共 38对 , 为桃中已经开发出的引物〔7~9〕, 代号以 UDP、pchgm s、pchcm s开头 ; 采用
GenBank检索的拟南芥雄性不育序列 , 用 Primer 510设计引物 , 代号以 NNJ开头 , 共 14对 ; 从 Gen2
Bank上检索到的水稻雄性不育检测引物 8条 , 代号以 SDC开头 (表 1)。
表 1 引物序列
Table 1 Sequence of pr im ers used
编号 Code 引物序列 Primer sequence (5’- 3’) 编号 Code 引物序列 Primer sequence (5’- 3’)
UDP962001
 
AGTTTGATTTTCTGATGCATCC
TGCCATAAGGACCGGTATGT
pchgm s5
 
CCAGTAGATTTCAACGTCATCTACA
GGTTCACTCTCACATACACTCGGAG
UDP962003
 
TGCTCAAAAGTGTCGTTGC
ACACGTAGTGCAACACTGGC
pchcm s1
 
GTTACACCTCTGTCACA
CTTGGCTGGCATTCCTA
UDP962005
 
GTAACGCTCGCTACCACAAA
CACCCAGCTCATACACCTCA
pchcm s2
 
AGGGTCGTCTCTTTGAC
CTTCGTTTCAAGGCCTG
UDP962008
 
TTGTACACACCCTCAGCCTG
TGCTGAGGTTCAGGTGAGTG
pchcm s3
 
CTGCAGAACACTACTGA
GCTTTGCAACCACCAGC
UDP962010
 
CCCATGTGTGTCCACATCTC
TTGATGATTCCATGCGTCTC
pchcm s4
 
CTCACGCTATTTCTCGG
CCTCGACGAAGAGCTCG
UDP962013
 
ATTCTTCACTACACGTGCACG
CCCCAGACATACTGTGGCTT
pchcm s5
 
CGCCCATGACAAACTTA
GTCAAGAGGTACACCAG
UDP962015
 
CCTTGACCTATTTGTTCGTCA
ACTAGTCAAACAATCCCCCG
pchgm s26
 
TTTGATAGGATCCCAAGGGTA
TTGGCTGGCAGTTATCATCA
UDP962018
 
TTCTAATCTGGGCTATGGCG
GAAGTTCACATTTACGACAGGG
pchgm s31
 
TATCAGGTAAGGACCACTG
GCTGCCGACGCTGTCAATTTC
UDP962019
 
TTGGTCATGAGCTAAGAAAACA
TAGTGGCACAGAGCAACACC
NNJ2A
 
TTGGAAAGCCATCAACACTG
TTCTACAATCATCCGCACCC
UDP982021
 
AAGCAGCAATTGGCAGAATC
GAATATGAGACGGTCCAGAAGC
NNJ2B
 
GAGCGGCTAAAGAACGAGGT
CCGAAGAAGCGATCTGATACA
UDP982022
 
CTAGTTGTGCACACTCACGC
GTCGCAGGAACAGTAAGCCT
NNJ2C
 
TCAAGGTGCTGAAGGAGAAGT
GCAATCAAGTAGCGTATGGTC
UDP982024
 
CCTTGATGCATAATCAAACAGC
GGACACACTGGCATGTGAAG
NNJ2D
 
AATCAACATAGCAGCCACAACA
TTCATTCGCAGTCTTTCGGTA
UDP982025
 
GGGAGGTTACTATGCCATGAAG
CGCAGACATGTAGTAGGACCTC
NNJ2E
 
TAATCAACATAGCAGCCACAACA
CGAAGTAACGAGCCGTGAAA
UDP972401
 
TAAGAGGATCATTTTTGCCTTG
CCCTGGAGGACTGAGGGT
NNJ2F
 
ACTGGAAGGTGGAGGCTACG
GAGATGATTTGGTTTCGGGAG
UDP972402
 
TCCCATAACCAAAAAAAACACC
TGGAGAAGGGTGGGTACTTG
NNJ2G
 
CCATTTCCTGGTTGGACTGAG
TCCCGTCTTCGATACCATTTT
UDP972403
 
CTGGCTTACAACTCGCAAGC
CGTCGACCAACTGAGACTCA
NNJ2H
 
AAAGTTTATCCACCGAGCCA
TTTGACCACCCACCACTGAC
UDP982405
 
ACGTGATGAACTGACACCCA
GAGTCTTTGCTCTGCCATCC
NNJ2I
 
ACATAGCAGCCACAACAAAT
GAAGTAACGAGCCGTGAAA
UDP982406
 
TCGGAAACTGGTAGTATGAACAGA
ATGGGTCGTATGCACAGTCA
NNJ2J
 
ACCAACAAAGACTGCGAGAT
GTAATAACAGACAACGACACCC
UDP982407
 
AGCGGCAGGCTAAATATCAA
AATCGCCGATCAAAGCAAC
NNJ2K
 
GTTTCTTGACTCCACCACCG
TCTTTCCTTTCATCCCACCT
UDP982408
 
ACAGGCTTGTTGAGCATGTG
CCCTCGTGGGAAAATTTGA
NNJ2M
 
ACATGCCTCGTCGTCGTTTA
AGTTTCCTCGCTTGCTGTGA
UDP982409
 
GCTGATGGGTTTTATGGTTTTC
CGGACTCTTATCCTCTATCAACA
NNJ2N
 
AGCTTTATCAATAGCACCAG
CACCACCAATACCACTCAAC
UDP982410
 
AATTTACCTATCAGCCTCAAA
TTTATGCAGTTTACAGACCG
NNJ2O
 
GAGGAGGAGACCACCGTATT
GATTCTATTTCTGCTAACATTTCG
215
 3期 俞明亮等 : 桃果肉颜色、果皮茸毛和花粉育性性状的分子标记  
续表 1
编号 Code 引物序列 Primer sequence (5’- 3’) 编号 Code 引物序列 Primer sequence (5’- 3’)
UDP982411
 
AAGCCATCCACTCAGCACTC
CCAAAAACCAAAACCAAAGG
SDC21 AGACGTAACAAGATGATCGA
UDP982412
 
AGGGAAAGTTTCTGCTGCAC
GCTGAAGACGACGATGATGA SDC22 TTGACGCCTTCGTCCTCTAC
UDP982414
 
AAAAGGCACGACGTTGAAGA
TTCAGATTGGGAATTTGCAG
SDC23 CCTTTGGTGAACAACGTAGC
UDP982416
 
TTTTCTCAGCAGCCAAACAA
ATGTTTCGTGCTTCTGCTCC
SDC24 TCCGTACTTTGCCTATTCGG
pchgm s1
 
GGGTAAATATGCCCATTGTGCAATC
GGATCATTGAACTACGTCAATCCTC
SDC25 AGGAGTTTCCAGATCGAGTC
pchgm s2
 
GTCAATGAGTTCAGTGTCTACACTC
AATCATAACATCATTCAGCCACTGC SDC26 CGAGGAGCCGAAGATTTTAG
pchgm s3
 
ACGGTATGTCCGTACACTCTCCATG
ACCAATGTGATTGCTCCTATTAAAC
SDC27 TCAATGAAATGGCGCTCACG
pchgm s4
 
ATCTTCACAACCCTACTGTC
GTTGAGGCAAAAGACTTCAAT SDC28 TTAACGCCCTTACGGAAGCA
113 基因组 D NA的提取
取各试材春季萌发的幼芽约 210 g, 在液氮中速冻后置于 - 70℃冰箱 (HARR IS ELT213V285V34) 备
用。基因组 DNA的提取参考陈大明等的方法〔10〕, 并作改良。液氮研磨 1 g左右的幼芽成粉末状 , 取 014
g左右置于 2 mL离心管中 , 加入 1 mL提取缓冲液 (014 mol/L葡萄糖、3%可溶性 PVP、10 mmol/Lβ -
巯基乙醇 ) , 悬浮并混匀后 4℃下 10 000 g离心 10 m in (Eppendorf 5180R)。弃去上清液后重新加入 1 mL
提取缓冲液悬浮沉淀 , 以同样条件离心 10 m in, 弃去上清液。加入 017 mL经 65℃预热的裂解缓冲液
(100 mmol/L Tris·HCl, pH 810, 20 mmol/L EDTA, 114 mol/L NaCl, 115% SDS) , 65℃温浴 40 m in,
不时轻轻摇动。从水浴中取出 , 冷却后加入 018 mL氯仿抽提溶液 (氯仿 ∶异戊醇 ∶乙醇 = 80∶4∶16) , 轻
轻颠倒混匀 , 室温下静置 10 m in, 4℃下 10 000 g离心 10 m in, 小心地将上清液移入新的 2 mL离心管中 ,
加入等体积的异丙醇 , 混匀 , 室温放置 30 m in, 此时出现絮状 DNA。小心吸出 (或离心 ) 絮团状 DNA,
用 70%的乙醇溶液洗涤两遍 , 晾干后加入 1 mL TE (10 mmol/L Tris·HCl, 1 mmol/L EDTA, pH 810) 溶
液 , 溶解 DNA。再用氯仿 (氯仿 ∶异戊醇 = 24∶1) 抽提 2遍 , 离心条件同上。小心吸取上清液约 016
mL, 加入 0106 mL的 5 mol/L的醋酸胺溶液 , 混匀后加入 113 mL的冰冷的无水乙醇 , 颠倒混匀后置于
- 20℃冰箱 1 h。取出后在 4℃下 10 000 g离心 10 m in, 获得 DNA沉淀物 , 用 70%的乙醇洗沉淀 2次 ,
超净工作台上吹干后 , 用 015 mL TE溶液溶解。用 110%的琼脂糖凝胶检测 DNA的完整性 , 用核酸蛋白
测定仪 (Eppendorf B ioPhotometer) 检测 DNA的浓度。
114 对应 D NA池间多态性引物的筛选
根据性状鉴定的结果 , 共建 6个池 (DNA pool) , 包括 ①白肉类型 , ②黄肉类型 , ③有毛类型 ,
④无毛类型 , ⑤无花粉类型 , ⑥有花粉类型。每样随机选取相应性状类型的杂种 5个 , DNA样品混
合后使每试样 DNA浓度为 20 ng/μL。
筛选各 SSR引物 , 获得在相对性状的两个 DNA池之间有差异的引物 , 在无花粉 DNA样和有花粉
DNA样间筛选拟南芥和水稻雄性不育检测引物 , 结合 P1、P2 的扩增模式 , 判断标记与性状控制基因
之间是否连锁。PCR反应在美国 MJ生产的 PTC2100TM上进行 , PCR反应体系为 : 25μL总体积中含 1
×PCR Buffer ( Promega) , Mg2 + 3 mmol/L, DNA聚合酶 115 U ( Promega) , 两条引物各 014μmol/L ,
模板 DNA 50 ng, dNTP 200μmol/L。PCR反应程序参考俞明亮等〔11〕的方法。扩增产物用 210%的琼
脂糖凝胶分离 , 电泳结果的观察及照像在上海复日科技生产的 FR2200紫外与可见分析装置上进行。
115 连锁标记在群体中的验证及遗传距离计算
将获得的标记在群体中验证 , 进行标记和对应性状的连锁分析 , 用 Mapmaker 310计算标记与性
状间的遗传距离。
315
园   艺   学   报 33卷
2 结果与分析
211 性状鉴定
供试材料的性状鉴定结果见表 2, 在 48个单株中共有无毛单株 28个 , 有毛单株 20个 ; 黄肉单株
12个 , 白肉单株 36个 ; 有花粉单株 23个 , 无花粉单株 25个。
表 2 组合各单株性状鉴定结果
Table 2 Character istics of seedlings and P1 , P2
材料代号
No.
毛桃 /油桃
Peach /Nectarine
白肉 /黄肉 W hite
flesh / Yellow flesh
无 /有花粉 Male
sterility/Male fertility
材料代号
No.
毛桃 /油桃
Peach /Nectarine
白肉 /黄肉 W hite
flesh /Yellow flesh
无 /有花粉 Male
sterility/Male fertility
P1 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility A24 油桃 Nectarine 黄肉 Yellow 无粉 Sterility
P2 油桃 Nectarine 黄肉 Yellow 有粉 Fertility A25 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility
A1 油桃 Nectarine 黄肉 Yellow 无粉 Sterility A26 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility
A2 油桃 Nectarine 白肉 W hite 无粉 Sterility A27 油桃 Nectarine 白肉 W hite 无粉 Sterility
A3 油桃 Nectarine 白肉 W hite 无粉 Sterility A28 油桃 Nectarine 白肉 W hite 无粉 Sterility
A4 油桃 Nectarine 白肉 W hite 无粉 Sterility A29 油桃 Nectarine 黄肉 Yellow 有粉 Fertility
A5 毛桃 Peach 黄肉 Yellow 无粉 Sterility A30 毛桃 Peach 白肉 W hite 有粉 Fertility
A6 油桃 Nectarine 白肉 W hite 无粉 Sterility A31 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility
A7 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility A32 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility
A8 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility A33 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility
A9 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility A34 毛桃 Peach 黄肉 Yellow 无粉 Sterility
A10 油桃 Nectarine 白肉 W hite 无粉 Sterility A35 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility
A11 毛桃 Peach 黄肉 Yellow 有粉 Fertility A36 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility
A12 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility A37 油桃 Nectarine 白肉 W hite 无粉 Sterility
A13 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility A38 毛桃 Peach 黄肉 Yellow 无粉 Sterility
A14 毛桃 Peach 白肉 W hite 有粉 Fertility A39 油桃 Nectarine 黄肉 Yellow 有粉 Fertility
A15 毛桃 Peach 白肉 W hite 有粉 Fertility A40 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility
A16 油桃 Nectarine 黄肉 Yellow 无粉 Sterility A41 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility
A17 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility A42 毛桃 Peach 黄肉 Yellow 无粉 Sterility
A18 油桃 Nectarine 黄肉 Yellow 有粉 Fertility A43 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility
A19 毛桃 Peach 黄肉 Yellow 有粉 Fertility A44 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility
A20 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility A45 毛桃 Peach 白肉 W hite 有粉 Fertility
A21 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility A46 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility
A22 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility A47 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility
A23 毛桃 Peach 白肉 W hite 无粉 Sterility A48 油桃 Nectarine 白肉 W hite 有粉 Fertility
  注 : P1 , P2 为亲本 , A1 ~A48为 48个单株。Note: P1 , P2 were parents, A1 to A48 were hybrids of the cross.
212 基因组 D NA提取质量分析
基因组 DNA的电泳检测结果如图 1所示。DNA条带后无弥散状的拖尾现象 , 证明 DNA片段完
整 ; 紫外分光光度检测 DNA的 OD260 /OD280比值在 1183~2105之间 , 这是因为在提取过程中省略了去
除 RNA的步骤 , 所以基因组 DNA中含有小分子的 RNA, 引起了比值的增大。RNA的存在不会影响
PCR扩增的结果 , 因此该方法提取的 DNA可以用于桃性状标记研究。
图 1 部分试样基因组 D NA电泳图
泳道的编号代表样品 A1 ~A22的编号 , M为标准 DNA, P1 和 P2 为亲本。
F ig. 1 Electrophoresis results of partia l extracted D NA sam ples
Codes of the lanes showed the material A1 - A22 in Table 2 respectively, M was standard DNA marker, P1 and P2 were parents.
415
 3期 俞明亮等 : 桃果肉颜色、果皮茸毛和花粉育性性状的分子标记  
213 与白肉 /黄肉、有毛 /无毛、无花粉 /有花粉 3个性状连锁的标记片段的获得
经过对相对性状 DNA样品的 38对 SSR引物的筛选 , 发现 UDP962018 (300 bp) 片段在有毛 DNA
样和毛桃 P1 中存在 , 而在无毛 DNA样和油桃 P2 中没有出现 (图 2) , 推断该片段与果皮有毛性状连
锁。
UDP982407 (680 bp) 在白肉 DNA样和白肉亲本 P1 中出现 , 而在黄肉 DNA样和黄肉桃 P2 中不
出现 (图 2) , 推断该片段与白肉性状相连锁 ; 在所筛选的 SSR引物中 , 没有引物能在无花粉 DNA样
和有花粉 DNA样之间扩增出多态性的条带。
在无花粉和有花粉 DNA样之间筛选根据拟南芥雄性不育序列设计的 14对引物 , 发现引物 NNJ2I
能在无花粉 DNA样和无花粉亲本 P1 中扩增出 900 bp、700 bp和 600 bp 3个产物 , 而在有花粉 DNA
样和有花粉亲本 P2 中没有相应的产物 (图 2) , 因此推断扩增片段 NNJ2I ( 900 bp )、NNJ2I ( 700
bp)、NNJ2I (600 bp) 与桃无花粉性状相连锁。其它 13对拟南芥雄性不育检测引物以及 8条水稻雄
性不育检测引物均不能在两个 DNA样之间扩增出多态性条带。
图 2 引物 UPD962018、UD P982407、NNJ2I在各性状基因池和 P1、P2 的扩增产物电泳图
1~6分别为白肉、黄肉、有毛、无毛、无花粉、有花粉池 ; P1 为 91242251, P2 为瑞光 2号
F ig. 2 Electrophoresis results of each gene pool and P1 , P2 am plif ied by pr im er UPD962018, UPD982407 and NNJ2I
Lane 1 to 6 was DNA samp les of white flesh, yellow flesh, peach, nectarine, male sterility, male fertility respectively.
P1 was‘91242251’, P2 was‘Ruiguang 2’
214 标记在群体中的验证和标记与性状间的遗传距离
用 SSR引物 UPD962018和 UDP982407对杂种后代各单株的 DNA进行扩增 , 扩增产物电泳图见图
3 (上 , 中 )。
由图 3 (上 ) 可见 , A38为有毛单株 , 没有 UDP962018 ( 300 bp ) 条带的存在 , A39是油桃单株 ,
出现了 UDP962018 (300 bp ) 条带 , 除此以外的其它 44个单株均为有毛单株中有 UDP962018 ( 300
bp) 片段 , 而油桃单株中没有该条带 , A38和 A39出现了标记与性状控制基因之间的重组 , 因此 SSR
标记 UDP962018 (300 bp) 与有毛性状连锁 , 经 Mapmaker310计算遗传距离为 415 cM。
由图 3 (中 ) 可见 , SSR标记 UDP982407 (680 bp ) 出现在所有的白肉单株中 , 在除了 A1 外的
所有黄肉单株中均不出现 , 表明该标记与白肉性状连锁。A1 为黄肉桃 , 但出现了 UDP982407 ( 680
bp) 条带 , 表明发生了性状控制的基因与标记之间的重组现象 , 经 Mapmaker 310计算遗传距离为
212 cM。
引物 NNJ2I在群体及 P1、P2 中的扩增产物电泳结果见图 3 (下 )。由图可见 , NNJ2I (900 bp) 和
NNJ2I (600 bp) 与桃无花粉性状紧密连锁 , 标记与性状之间无重组现象发生 , 遗传距离为 0 cM; 而
NNJ2I (700 bp) 虽然在所有的有花粉单株中均不存在 , 但在无花粉单株 A10、A12、A16、A33、A34、
A38、A40、A41、A42也没有该条带 , 所以 NNJ2I (700 bp) 与无花粉性状控制基因之间发生了 9个单株
的重组 , 经 Mapmaker 310计算遗传距离为 2315 cM。
515
园   艺   学   报 33卷
图 3 引物 UD P962018 (上 )、UD P982407 (中 ) 和 NNJ2I (下 ) 在群体各单株及 P1、P2 中的扩增电泳图
泳道号 (1~48) 对应群体的样本编号 (A1 ~A48 ) , 箭头位置为发生重组的单株。
F ig. 3 PCR products of each hybr id and P1 , P2 amplif ied by pr imer UDP962018 ( up) , UDP982407 ( m iddle) and NNJ2I ( down)
Code of lanes was corresponded to the No. of hybrids. A rrow showed the p rogeny which marker and the character was recombined.
3 讨论
在果肉颜色的标记研究方面 , Chaparro等〔12〕、W arburton等〔13〕用 RAPD标记到桃果肉颜色 ( Y)
性状 , 遗传距离分别为 2517 cM、1217 cM; Sosinski等〔6〕用 RFLP标记到桃黄肉性状 , 遗传距离为
716 cM; Abbott等〔4〕用 AFLP标记到桃黄肉性状 , 遗传距离为 510 cM; 杨英军等〔14〕利用 RAPD标记
到白肉性状 , 遗传距离为 916 cM。在桃果实有毛 /无毛性状的标记方面 , 杨英军等〔14〕利用 RAPD技术
标记到桃果实有毛 /无毛性状 , 遗传距离为 510 cM , B liss等〔5〕用 RFLP标记到油桃基因 , 遗传距离为
514 cM。姜立杰等〔15〕在桃果实有毛 /无毛性状的 RAPD标记的基础上获得了对该性状的 SCAR标记 ,
与该性状的连锁距离为 718 cM。目前尚未见桃无花粉 /有花粉性状标记的研究报道。
本研究使用集群分离分析法对有毛性状、白肉性状和无花粉性状进行标记研究 , 获得了与桃有毛性
状连锁的 SSR标记 UDP962018 (300 bp) , 在杂种群体中有两个单株 (A38和 A39 ) 发生了标记与性状的
重组 , 标记与性状间的遗传距离为 415 cM; 与白肉性状连锁的 SSR标记 UDP982407 (680 bp) , 在杂种
群体中有一个单株 (A1 ) 发生了标记与性状的重组 , 标记与性状间的遗传距离为 212 cM; 与桃无花粉
性状连锁的标记 NNJ2I (600 bp) 和 NNJ2I (900 bp) , 在杂种群体中仅在无花粉单株中出现 , 两个标记
与无花粉性状遗传距离为 0 cM。目前研究认为标记与性状之间的遗传距离小于 5 cM时〔16〕, 可以用于早
期选择 , 本研究获得的这些性状的分子标记将为分子标记辅助育种在桃中的应用提供有效的标记。
本研究中用 SSR标记技术成功标记到有毛性状和白肉性状 , 随着桃 SSR标记的不断开发 , 更多
的 SSR引物将用于分子标记研究。本研究还发现 , 除了获得多态性的性状标记 , 一些引物还能在对
应性状的 DNA样间扩增出多态性片段 , 如 UDP962005 (800 bp)、UDP962010 (1 000 bp)、UDP972401
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 3期 俞明亮等 : 桃果肉颜色、果皮茸毛和花粉育性性状的分子标记  
(1500 bp)、UDP982407 (680 bp ) 等能在白肉和黄肉 DNA样之间表现出多态性 , UDP962005 ( 850
bp)、UDP982407 ( 680 bp )、UDP982409 ( 350 bp ) 等能在有毛和无毛 DNA 样之间表现出多态性 ,
SSR标记用于桃性状标记研究时 , 能够提供丰富的多态性扩增产物。但本研究中也发现 , 所使用的
SSR引物不能标记到桃无花粉性状 , 说明仍表现出一定局限性。
桃雄性不育的分子机理研究至今未见报道 , 因而桃雄性不育的类型也属于未知领域 , 本研究采用
根据拟南芥核雄性不育序列设计的引物和水稻胞质体雄性不育检测引物进行桃无花粉性状的标记研
究 , 结果发现拟南芥核不育序列设计的引物 NNJ2I能够标记到桃无花粉性状 , 并且标记与性状控制的
基因间紧密连锁 , 这表明拟南芥雄性不育基因和桃花粉败育基因间可能具有一定的同源性。虽然研究
中所用的水稻胞质体不育检测引物不能标记到桃花粉败育基因 , 有关桃花粉败育与胞质体雄性不育之
间的关系以及有关桃雄性不育的分子机理有待进一步研究。
参考文献 :
1 D irlewanger E, Pascal T, Zuger C. Analysis of molecular markers associated with powdery m ildew resistance in peach 〔Prunus persica (L. )
Batsch〕 ×P runus david iana hybrids. Theor. App l. Genet. , 1996, 93: 909~919
2 Zhen X L, Sosinski B, Reghard G L, Baird W V, Abbott A G. Construction of a genetic linkage map and identification of AFLP markers for
resistance to root2knot nematodes in peach rootstocks. Genome, 1998, 41 (2) : 199~207
3 V iruelM A, MadurD, D irlewanger E, Pascal T, Kervella J. Mapp ing quantitative trait loci controlling peach leaf curl resistance. Acta Horti2
culture, 1998, 465: 79~90
4 Abbott A G, Rajapakse S, SosinskiB, Lu Z X, Sossey A laoui K, Gannavarapu G, Reighard G, Ballard R E, BarrdW V, Scorza R, Callah2
an A. Construction of saturated linkage map s of peach crosses segregating for characters controlling fruit quality, tree architecture and pest re2
sistance. Acta Horticulture, 1998, 465: 41~49
5 B liss F A, A rulsekar S, Foolad M R, Becerra V, Gillen A M, W arburton M L, Dandekar A M, Kocsisne GM, Mydin K K. An expanded
genetic linkage map of P runus based on an interspecific cross between almond and peach. Genome, 2002, 45: 520~529
6 Sosinski B , Sossey2A laoui K, Lu Z X, Rajapakse S, Glassmoyer K, Ballard R E, Abbott A G, Baird W V, Reighard G, Tabb A, Scorza R.
U se of AFLP and RFLP markers to create a combined linkage map in peach 〔Prunus peasica (L. ) Batsch〕for use in marker assisted selec2
tion. Acta Horticulture, 1998, 465: 61~89.
7 Testolin R, Marrazzo T, Cip riani G, Quarta R, Verde I, DettoriM T, PancaldiM, Sansavinis. M icrosatellite DNA in peach 〔Prunus persica
(L. ) Batsch〕and its use in fingerp rinting and testing the genetic origin of cultivars. Genome, 2000, 43 (3) : 512~520
8 Sosinski B , Gannavarpu M, Hager L D, Beck L E, King G J, Ryder C D, Rajapakse S, Baird W V, Ballard R E, Abbott A G. Character2
ization of m icrosatellite markers in peach 〔Prunus persica (L. ) Batsch〕. Theor. App l. Genet. , 2000, 101: 421~428
9 Georgi L L, W ang Y, Yvergniaux D, O rm sbee T, Inigo M, Reighard G, Abbott A G. Construction of a BAC library and its app lication to the
identification of simp le sequence repeats in peach 〔Prunus Persica (L. ) Batsch〕. Theor. App le. Genet. , 2002, 105: 1151~1158
10 陈大明 , 张上隆 , 金勇丰. 一种木本果树基因组 DNA提取方法研究. 浙江农业大学学报 (农业与生命科学版 ) , 1997, 23 (6) : 621~624
Chen D M, Zhang S L, J in Y F. A method for genom ic DNA p reparation of woody fruit crop s. Journal of Zhejiang Agricultural University,
1997, 26 (6) : 621~624 ( in Chinese)
11 俞明亮 , 马瑞娟 , 许建兰 , 沈志军 , 章 镇. 桃种间亲缘关系的 SSR鉴定. 果树学报 , 2004, 21 (2) : 106~112
Yu M L, Ma R J, Xu J L, Shen Z J, Zhang Z. Identification of genetic relationship of peach species by SSR. Journal of Fruit Science, 2004,
21 (2) : 106~112 ( in Chinese)
12 Chaparro J X, W erner D J, Malley D O, Sederoff R R. Targeted mapp ing and linkage analysis of morphological isozyme, and RAPD markers
in peach. Theor. App l. Genet. , 1994, 87: 805~815
13 W arburton M L, Becerra2Velasquez V L, Goffreda J C, B liss F A. U tility of RAPD markers in indentifying genetic linkages to genes of eco2
nom ic interest in peach. Theor. App l. Genet. , 1996, 93: 920~925
14 杨英军 , 张开春 , 李荣旗 , 林 珂 , 尹淑萍 , 姜 全 , 张晓明. 桃果实有毛 /无毛、白肉 /黄肉性状的 RAPD分子标记. 华北农学
报 , 2000, 15 (3) : 6~9
Yang Y J, Zhang K C, L i Q R, L in K, Yin S P, J iang Q, Zhang X M. RAPD markers linked to nectarine gene and flesh color gene of peach
fruit. Acta Agriculturae Boreali - Sinica, 2000, 15 (3) : 6~9 ( in Chinese)
15 姜立杰 , 杨英军 , 张晓明 , 李文生 , 张开春. 桃果实有毛 /无毛性状的 SCAR标记. 园艺学报 , 2005, 32 (6) : 1003~1007
J iang L J, Yang Y J, Zhang X M, L i W S, Zhang K C. SCAR marker linked to the peach /nectarine in peach. Acta Horticulturae Sinica,
2005, 32 (6) : 1003~1007 ( in Chinese)
16 刘 平 , 彭士琪 , 刘孟军 , 彭建营. 分子标记在果树上的应用及前景展望. 河北农业大学学报 , 2002, 25 (1) : 100~105
L iu P, Peng S Q, L iu M J, Peng J Y. App lication of molecular markers on fruit trees and p rospect. Journal of Agricultural University of He2
bei, 2002, 25 (1) : 100~105 ( in Chinese)
715