SSR分子标记在水稻品种鉴定和遗传育种中的应用

1、ssr分子标记在水稻品种鉴定和遗传育种中的应用摘 要 我国最早的引入分子标记技术是在20 世纪的80年代，经过近几十年的不断发展，分子标记 法也取得了较快进步，不仅应用领域在不断拓展，应 用成果也非常显著。作为世界上最重要粮食作物之一 的水稻，对于人类的生存与发展起到了十分关键性的 作用，而如何更好的运用生物技术全面提高水稻亩产 量，提升水稻品质己经成为了国际社会共同关注的焦 点话题。经过多年的技术研究和发展，遗传标记在识 别生物群体的多态性的过程中逐渐充当着重要的角色, 通过形态标记可以对生物的形态差异进行比较，分子 标记直接检测出生物dna分子结构上的变化，进而更 好的将好的品种和遗传特性

2、保留下来。在这种情况下， 对于ssr分子标记在水稻品种鉴定和遗传育种中的应 用进行分析和研究具有重要的现实意义。关键词ssr分子标记；水稻；品种鉴定；遗传育 种；应用中图分类号：s336文献标识码：a文章编号： 1671-7597 (2014) 17-0071-02在水稻品种鉴定和遗传育种以及水稻的遗传作图 中，ssr分子标记一直都充当着重要的角色。以往的 育种主要依赖的是植株的表现型进行品种的鉴定和选 择的，这对于育种者的经验具有很高的要求，而且需 要进行多次技术测定，不仅耗时而且费力，因此需要 在此基础上去寻求更好更加准确的标记方式，以此来 提高项目育种的质量和效率。而自从ssr分子标记的

3、 出现和发展，对于水稻育种工作和品种的鉴定具有重 要的促进作用。和普通的标记方法相比，ssr标记是 不受到周围的环境条件以及相关的因素影响的，因此 具有很好的发展前景。本文也将从ssr标记的基本原 理出发，对于ssr分子标记在水稻品种鉴定和遗传育 种中的应用进行了分析和论述，希望给读者一定的启 /ji o1 ssr标记的基本原理分析无论是水稻还是其他的生物作物都是由特定的基 因组组成的，但是由于每一个ssr序列的存在单元存 在一定的差异性，因此基因的座位也存在多态性。而 ssr标记的关键环节就是要对于ssr座位两侧的核昔 酸进行全面的了解和分析，并且对其基本结构序列形 成特定的特异保护。ssr

4、标记主要包括以下几个过 程：一是要建立专门的dna文库和数据资源库；二是 要进一步筛选鉴定微卫星dna克隆；三是完成基本的 序列测定和标记。总的说来，ssr的操作程序就是指 dna的提取、微卫星dna的扩增以及电泳处理。在这 个过程中，还可以通过在已有的dna数据库中进行 ssr序列的搜索，然后再根据搜索的结果，通过一对 特异性引物来进一步设计和扩增已有的ssr序列。在 完成了设计和扩增ssr序列之后，在经过一系列的染 色处理和电泳处理，那个根据相应的处理结果进行分 析，比如根据相对迁移距离可以分析出ssr座位的多 态性。2ssr分子标记在水稻品种鉴定中的应用ssr分子标记是一种在水稻分子多态

5、性的基础上 进行的一种具有遗传特点和性质的标记，它可以直接 的将分子内部dna的差异性进行反映和分析。和普通 的遗传标记方法相比，ssr分子标记不仅不会受到水 稻发育阶段和发育环境限制，而且多态性水平高的特 性也直接增强了标记的效果，有利于优良品种的鉴定 分析。因此ssr标记在水稻品种鉴定中具有极高的应 用价值。早在几年前，国内就有了关于ssr分子标记在水 稻品种鉴定中应用的综述和研究，但是由于早期工作 的开展具有一定的局限性，相关的有关水稻品种数据 库的建立工作还没有得到充分的重视和开展。从2006 年开始，相关的水稻品种的鉴别工作和ssr标记指纹 图谱数据库建立工作开始陆续开展，并取得了非

6、常重 要的研究成果。比如在2010年，马红勃等就对于福建 省的相关种类的水稻品种进行了研究，并对于这些水 稻的遗传多样性进行了分析，最后42份材料x12个 ssr标记的dna指纹图谱，这为今后水稻品种的鉴定 和纯度的检测提供了强有力的依据，非常有利于水稻 遗传育种工作的开展3。与此同时，国家对于水稻的 dna分子标记鉴定技术的发展也是非常重视的，截至 2013年，我国已经完成了对于900份的水稻品种的 dna指纹图谱的数据采集工作，这不仅对于水稻新品 种的开发和遗传育种具有重要意义，同时也是进行水 稻品种鉴定的重要依据。而就目前ssr分子标记在水 稻品种鉴定中应用的现状来看，目前还有很多需要进

7、 行不断研究和技术创新的新方向，比如对于快速提取 dna的方法的进一步研究探讨、pc r扩增程序和反应 体系的进一步优化以及扩增产物检测方法的改进等等。3 ssr标记在水稻遗传育种中的应用3.1构建水稻遗传连锁图谱ssr标记一个重要的目的就在于水稻遗传连锁图 谱的构建，遗传图谱的构建可以对于水稻品种的基因 结构、进化进程以及基本性状等提供依据，利于对于 品种的进一步鉴定分析和遗传育种工作的开展。从标 记的性质来看，ssr标记属于一种共显性的标记，它 是遗传作图的重要基础。和rflp标记相比，ssr分 子标记具有很好的多态性的频率，这对于建立连锁图 谱是非常有用的。比如章琦等从携带抗水稻白叶枯病

8、 基因xa23(t) 对近等基因系构建f2群体中选取160 个单株，用rflp和ssr标记技术初步将该基因定位在 第11染色体ssr标记osr06和rm224附近，图距分 别为 5.3 cm 和 27.7 cm。3.2水稻品种特异性鉴定ssr标记所构建的水稻遗传连锁图谱对于水稻优 良品种的鉴别和审查，保持品种优良特性以及保证水 稻种子市场的稳定性方面都具有着直接促进作用，它 对于促进水稻产业发展，保证水稻产量都是具有重要 意义的。李晶昭等利用10对引物对四川地区的22种 常用的恢复系、9种常规稻及冈优22中的dna进行 微卫星扩增，发现引物rm168的多态性最符合种子鉴 定纯度的要求。ssr标

9、记除了可以完成基本的水稻 基因的多态性检测以外，还可以根据特异性的鉴定结 果进一步的对于水稻的种子质量和地理分布的基本情 况进行较好的论证研究，另外在制粳亚种水稻以及水 稻种子纯度的检测方面，ssr分子标记的应用也是十 分重要的。3.3水稻分子标记辅助育种随着现代分子生物学以及遗传育种的新突破，为 mas技术的出现创造了良好的基础，它是分子标记辅 助育种技术的简称，在分子标记的基础上可以对于种 子的dna水平进行分析评价，进而在现有的种子基础 上进行改良和完成优良品种的培育。与传统的表型性 状选择相比，mas具有标记基因型鉴定可以在低世代 和植株生长任何阶段进行；共显性的分子标记允许在 杂合体

10、阶段进行鉴定隐性基因，对目标基因的选择不 受基因型表达和环境条件的影响等优点，因此具有极 高的应用价值。4结束语自ssr分子标记产生以来，它对于水稻作物的遗 传育种和品种的改良起到了十分重要的促进作用，同 时它也是研究遗传生物学的重要手段，目前已经在水 稻品种鉴定和遗传育种中取得了较为显著的成果，尽 管如此，还仍旧存在一些不足和问题。其主要表现在 标记与功能的位点不同使得存在一定的遗传距离，会 导致分子标记过程中岀现一定的不准确和不合理。另 外由于ssr分子标记技术起步较晚、技术发展较为缓 慢，很多的数量性标记技术难题还有待进一步解决，直接影响了分子标记的质量。因此我们一方面要不断 的一高标记选择的精确性和效率，加强技术创新研究。 另一方面还要进一步加强理论与实际的联系程度，加 强技术交流和资源的优化配置，在各方的共同努力下 努力实现水稻育种工作的全面进步。参考文献1 赵庆勇，张亚东，朱镇，等.30个粳稻品种ssr 标记遗传多样性分析j.植物遗传资源学报,2010(02).2 马红勃，许旭明，韦新宇，等.基于ssr标记的 福建省若干水稻品种dna指纹图谱构建及遗传多样 性分析j.福建农业