| 基于SNP标记的桃矮化基因精细定位 |
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| 引用本文： | 鲁振华,牛良,张南南,姚家龙,崔国朝,曾文芳,潘磊,王志强.基于SNP标记的桃矮化基因精细定位[J].中国农业科学,2017,50(18):3572-3580. |
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| 作者姓名： | 鲁振华 牛良 张南南 姚家龙 崔国朝 曾文芳 潘磊 王志强 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（31500558）、中国农业科学院创新工程（CAAS-ASTIP-2017-ZFRI）、中央级科研院所基本科研业务费专项（1610192017702） |
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| 摘 要： | 【目的】矮化型桃树体矮小、节间短,是盆栽观赏和砧木育种的重要遗传资源。明确矮化性状形成的遗传机制并对桃矮化基因进行精细定位,是建立目标性状分子辅助选种体系和遗传改良的前提,可为有目标的选育矮化观赏桃和砧木品种奠定基础。【方法】以‘05-2-144’(‘97矮’ב鸳鸯垂枝’桃)套袋自交获得的395个后代单株构建的分离群体为材料。参考桃基因组信息并基于Sanger技术开发的SNP标记对亲本和后代单株进行分析,在扩大群体单株中进行连锁关系分析,确定连锁的SNP标记,初步定位目标基因。在定位区域内基于二代测序技术开发更多的基因型和表型一致的SNP标记,对后代单株进行基因分型,完成目标性状的精细定位。然后在精细定位区域内开发SNP标记,即杂交群体双亲均为Aa杂合基因型,对‘10-7’ב96-5-1’杂交后代89个单株进行分子鉴定,以验证基因定位结果的准确性。【结果】通过对桃单株‘05-2-144’自交后代实生苗表型鉴定表明,普通型和矮化型单株数分别为300株和95株,性状分离比例接近3﹕1(P值为0.67;χ2为0.19),符合孟德尔遗传规律,桃矮化性状受隐性单基因控制。用于分子鉴定的单株来源于‘10-7’(普通型)ב96-5-1’(普通型)杂交组合,共获得89个后代单株,其中普通型66株;矮化型23株(P值为0.854;χ2为0.034)。基于Sanger测序技术开发了SNP标记,在桃基因组数据库Pp06上25 230 425 bp和27 191 090 bp处获得了连锁的SNP标记,且目标基因位于这两个标记的右侧,初步获得了连锁的SNP分子标记。在此基础上,对亲本进行66.89X深度测序,继续开发符合Aa杂合基因型的SNP标记位点。根据参考基因组和物理距离区间共设计了15对SNP引物,其中12对引物与重测序结果中SNP的类型一致,3对引物与重测序结果中SNP的类型不一致,连锁标记的基因分型成功率为80.0%。通过基于SNP基因分型分析,最终完成了目标性状的精细定位,位点位于Pp06的28 712165 bp(引物为JXSNP-5)和28 899 661 bp(引物为JXHRM-SNP-3)之间,遗传距离分别为0.38 c M和0.13 c M,物理距离约为277 kb,精细定位区域内有54个已知转录本。在定位区域内桃基因组Pp06的28 108 436 bp处和29 247 763 bp处开发SNP标记用于杂交后代表型的鉴定,结果表明所有后代单株基因型和表型鉴定结果完全一致,鉴定准确率为100%。【结论】本研究精细定位了桃矮化基因,物理距离约为277 kb,为基因克隆、亲本早期筛选以选育矮化观赏桃和砧木品种等奠定了基础。
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| 关 键 词： | 桃 矮化基因 SNP 精细定位 /> |
| 收稿时间： | 2017-05-02 |
Fine Mapping of Dwarfing Gene for Peach Based on SNP Markers |
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| LU ZhenHua,NIU Liang,ZHANG NanNan,YAO JiaLong,CUI GuoChao,ZENG WenFang,PAN Lei,WANG ZhiQiang.Fine Mapping of Dwarfing Gene for Peach Based on SNP Markers[J].Scientia Agricultura Sinica,2017,50(18):3572-3580. |
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| Authors: | LU ZhenHua NIU Liang ZHANG NanNan YAO JiaLong CUI GuoChao ZENG WenFang PAN Lei WANG ZhiQiang |
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| Institution: | 1.Zhengzhou Fruit Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences/National Peach and Grape Improvement Center/ Key Laboratory of Fruit Breeding Technology of Ministry of Agriculture, Zhengzhou 450009, China;2.The New Zealand Institute for Plant & Food Research Limited, Auckland 1142, New Zealand |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | peach dwarfing gene SNP fine mapping |
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