（蔬菜学专业论文）黄瓜性别决定基因M与强雌性基因QTL定位.pdf

山东农业大学硕士学位论文 中文摘要 性别分化是植物发育的基本过程，控制植物的性别表达具有重要意 义，黄瓜( c u c u m i ss a t i v u sl ) 具有非常丰富的性别表现类型。是研究植 物性别表达的模式植物，目前已经明确控制黄瓜性别表达的基因位点有f 、 m 、彳、砌一f 、g y 、m 一2 、t r 。除遗传因素外，黄瓜性别表达还受环境和激 素的调控，长日照、高温、赤霉素促进雄花产生，而短日照、低温、乙烯 则促进雌花形成。激素在黄瓜的性别表达中起重要作用。黄瓜性别表达的 乙烯控制模型认为：乙烯既促进雌蕊发育，又抑制雄蕊发育。该模型推断， 硅因的产物控制乙烯在黄瓜植株分布的部位和浓度，促进雌性的表达； 而朋基因的产物则控制乙烯信号的识别，在乙烯浓度高于阈值时抑制雄蕊 的发育。近年来的研究发现对该模型提供了实验支持：琏因已被克隆， 为乙烯合成酶基因家族成员之一，符合其控制乙烯浓度功能的预测：朋位 点直接介导了乙烯诱导的雄蕊滞育。要进一步验证该模型的真实性，必须 要克隆m 基因，而与m 基因紧密连锁分子标记的获得是分子标记辅助选择 乃至于克隆朋基因的| j 提。此外，鉴于强雌株在黄瓜生产中的重要性，研 究控制强雌性状的基因在理论和生产实践上均具有重要意义。 本研究通过黄瓜性别决定基因蚴遗传定位及强雌基i 因q t l 群体的 遗传分析与定位，初步揭示黄瓜性别决定的基因组成和遗传特性，为进一 步克隆相关基因和阐明黄瓜性别决定机制奠定基础。主要结果如下： 1 以近等基因系w 1 1 9 8 3 g ( 雌性株，基因型为m m f f ) 和w 1 1 9 8 3 h ( 两性花株，基因型为m m f f ) 及其f l 和b c i 为材料，它们的杂交组合f l 代群体单株均开单性雌花( 性型表现为雌性株) ，雌性花对两性花为显性 性状。b c l 代群体7 5 1 个单株当中，雌性株3 7 3 株，两性株3 7 8 株，符合1 ：1 的分离比( # = o 0 3 ；p 0 0 5 ) ，表明雌性花对两性花为显性，由一对核基 因控制。 2 通过2 1 1 2 对s s r 引物和1 对s c a r 引物的筛选与分析，共获 得了与黄瓜性别决定基因m 紧密连锁的三个共显性标记：s s r l 9 9 1 4 、 s c a r l 2 3 和s s r 2 3 4 8 7 。其中，s s r l 9 9 1 4 与s c a r l 2 3 位于m 基因 的同侧，与m 基因的遗传距离分别为3 2c m 和o 9 4c m ，s s r 2 3 4 8 7 黄瓜性别决定基因m 与强雌性基因q t l 定位 位于m 基因的另一侧，与m 基因的遗传距离为o 2 8c m ，最终将m 基因定位在1 2 2c m 的遗传区间内。 3 以雌雄同株型的强雌株s 2 9 8 和普通雌雄同株9 5 为材料杂 交得到f l ，f l 自交得到1 9 2 株f 2 分离群体，与亲本9 5 回交得到1 8 8 株b c t 分离群体，经性状调查及雌花节率统计，b c l 与f 2 分离群体 的雌花节率均呈连续分布，并且有超亲分离，表明该强雌性状由多对 核基因所控制。 4 利用2 1 1 2 对s s r 引物，采用混合群体分离分析法( b u l k e ds e g r e g a n t a n a l y s i s ，b s a ) 分析亲本s 2 9 8 、9 5 和b c l 、f 2 分离群体，结合黄瓜 高密度遗传图谱和b c l 、f 2 的雌花节率，经j o i n m a p 3 0 、m a p q t l 4 0 软件分析，共检测到了3 个控制黄瓜强雌性状的q t l s ：m o d - f l a 、 m o d - f l b 和m o d - f l c 。m o d - f l a 位于第三号染色体，其遗传贡献率为 4 9 8 - 5 4 6 ：m o d - f l b 与m o d - f l c 位于第六号染色体，其遗传贡献 率分别为6 3 7 2 和4 2 9 1 ，该q t l s 的总遗传贡献率为 5 1 2 6 2 9 。m o d - f l a 与m o d - f l b 的加性效应为正值，说明增效等位 基因来自高值亲本s 2 9 8 ；m o d - f l c 的加性效应为负值，说明增效等位 基因来自低值亲本9 5 。 关键词：黄瓜；性别决定；m 基因；强雌性基因；q t l 山东农业大学硕士学位论文 a b s t r a c t s e xd i f f e r e n t i a t i o ni np l a n t si saf u n d a m e n t a ld e v e l o p m e n t a lp r o c e s so f e c o n o m i ci m p o r t a n c e t h ed i v e r s es e xt y p e so fc u c u m b e ra l l o wt h i so r g a n i s m t os e r v ea sam o d e ls y s t e mf o rs t u d y i n gs e xe x p r e s s i o ni nf l o w e r i n gp l a n t s p r i m a r yg e n e st h a ti n f l u e n c es e xe x p r e s s i o ni nc u c u m b e rh a sb e e nd e s c r i b e d i n c l u d i n gf ，m ，a ，n f ，g y ，m 一2 ，t r i na d d i t i o n ，s e xe x p r e s s i o ni s a l s o i n f l u e n c e db ye n v i r o n m e n t a lc o n d i t i o n sa n dp l a n th o r m o n e s l o n gd a y s ，h i g h t e m p e r a t u r e s ，a n dg i b b e r e u i ca c i dp r o m o t et h ef o r m a t i o no fm a l ef l o w e r s ， w h e r e a ss h o r td a y s ，l o wt e m p e r a t u r e s ，a u x i n s ，a n de t h y l e n ee n h a n c e t h e d e v e l o p m e n to ff e m a l ef l o w e r s 刀l em o d e lo fs e xd e t e r m i n a t i o ni nc u c u m b e r i sp r e s u m e dt h a te t h y l e n es e r v e sa sb o t hap r o m o t e ro ft h ef e m a l es e xa n da n i n h i b i t o ro ft h em a l es e x t h em o d e lp r e d i c t st h a tt h efg e n ee n c o d e sa m o l e c u l et h a ti n f l u e n c e st h er a n g ea n dg r a d i e n to fe t h y l e n ep r o d u c t i o na l o n g t h es h o o t ，t h e r e b ya c t i n gt op r o m o t ef e m a l e n e s s ，w h e r ea st h emg e n ee n c o d e s am o l e c u l et h a td e t e c t st h i se t h y l e n es i g n a la n di n h i b i t ss t a m e nd e v e l o p m e n t w h e ne t h y l e n el e v e l sr e a c hat h r e s h o l d 。r e c e n ts t u d i e sh a v ep r o v i d e d m o l e c u l a re v i d e n c ei nf a v o ro ft h ee t h y l e n em o d e lo fs e xd e t e r m i n a t i o ni n c u c u m b e r ：t l l efg e n ee n c o d e sa na c cs y n t h a s e ，i sc l o n e d t h er e s u l ti s a c c o r dw i t ha b o v ee t h y l e n em o d e lo fs e xd e t e r m i n a t i o n i na d d i t i o n ，t h e p r o d u c to ft h em l o c u sm e d i a t e sd i r e c t l yt h ei n h i b i t i o no fs t a m e nd e v e l o p m e n t b ye t h y l e n e f o rf u r t h e rt e s t i f yt h ea u t h e n t i c i t yo ft h ee t h y l e n em o d e l ，t h em g e n em u s tb ec l o n e da n dt h em o l e c u l a rm a r k e rt i g h t l y l i n k e dt ot h emg e n ei s t h eb a s i so fm a sa n dm a p - b a s e dc l o n i n g i na d d i t i o n ，i t ss i g n i f i c a t i v ei n t h e o r y a n d p r o d u c t i o n t or e s e a r c ht h e m o a - s u b g y n o e c i o u s ( m o n o e c i o u s - s u b g y n o e c i o u s ) g e n es i n c et h es u b g y n i e c i o u si m p o r t a n c e i n c u c u m b e r i nt h i ss t u d y ，b yi n h e r i t a n c ea n a l y s e s a n d g e n e t i cm a p p i n g f o r s e x d e t e r m i n gmg e n ea n dm o a - s u b g y n o e c i o u sq t l ，w ep r o v i d eu s e f u l i n s i g h ti n t os e x - d e t e r m i n gg e n eo r g a n i z a t i o na n df u n c t i o ni nc u c m b e r ，a n do u r w o r km a k e st h es t a r t i n gp o i n tf o rm a p b a s e dc l o n i n go ft h ec o r r a l a t i v eg e n e a n dd i s c o v e r yo fs e x d e t e r m i n gm e c h a n i s mi nc u c u m b e r n l em a i nr e s u l t si n t h i ss t u d ya r ea sf o l l o w s ： 1 n e a r l yi s o g e n i cc u c u m b e rl i n e sw 1 1 9 8 3 g ( g y n o e c i o u s ；m m f f ) a n d 黄瓜性别决定基因m 与强雌性基因q t l 定位 w 1 1 9 8 3 h ( h e r m a p h r o d i t e ；m m 网，f i a n db c li n d i v i d u a lp l a n t sw e r eu s e da s m a t e r i a lt om a pm g e n e t h em o t h e rp l a n tw i 19 8 3gb e a r so n l yp i s t i l l a t e f l o w e r s w h e r e a st h em o t h e rp l a n tw i19 8 3 hb e a r sb i s e x u a lf l o w e r s a l lf l p r o g e n yt h a tw e r ed e r i v e df r o mt h ec r o s sb e t w e e nw 1 1 9 8 3 ga n dw 1 1 9 8 3 h l i n e sb o r ep i s t i l l a t ef l o w e r s t 1 l i sf m d i n gc o n f u m e d 也ec o m p l e t ed o m i n a n c e o ft h em a t e r n a ls e xt y p eo v e rt h ep a t e r n a ls e xt y p e i nt h e7 51b c 1i n d i v i d u a l s ， 3 7 3h a do n l yp i s t i l l a t ef l o w e r sa n dw e r es c o r e da sg y n o e c i o u s ( m _ f f ) i n a d d i t i o n ，37 8b cli n d i v i d u a l sh a do n l yb i s e x u a lf l o w e r sa n dw e r e ，t h u s ，s c o r e d a sh e r m a p h r o d i t i c ( m m 网t h e s er e s u l t sf i tt h em e n d e l i a n1 ：1r a t i o ( = o 0 3 ：p 2 1 的区间，则认 为该区f 百j l o d 值的最高处对应的位点为一个q t l 。 黄瓜性别决定基因盯与强雌性基因0 1 乙定位 3结果与分析 31 黄瓜性别决定基因m 定位 3 1 1花性型的遗传分析 对亲本纯雌株w 1 1 9 8 3 g 与两性花株w 1 1 9 8 3 h 、f i 代( 各4 株) 和b c l 群体( 7 5 1 株) 中各单株花性型( 图1 ) 的调查显示，母本w 1 1 9 8 3 g 的4 个单 株全为纯雌株，有花节位均为雌花：父本w 1 1 9 8 3 h 的4 个单株全为两性花 株，有花节位均为两性花。f l 代的植株全是纯雌株，b c l 群体中有两种性 型：纯雌株和两性花株，7 5 1 个b c - 群体植株中，有3 7 3 个纯雌株和3 7 8 个 两性花株，表现出明显的分离，经f 验证( i - - o0 3 p o0 5 ) ，符合1 ：1 的分离比例( 表1 ) ，说明黄瓜雌花性型对两性花性型为完全显性，由一 对核基因控制，与以往报道( s h i f r i s s ，1 9 6 1 ；k u b i c k i ，1 9 6 9 ；k e n i g s b u c h d ，1 9 9 0 ) 一致，可利用该b c ，群体对控制目标性状的m 基因进行遗传定位。 圈l 旌囡对黄瓜花性型的影响 雌性株( 左幽基因型m m f f ) 仅开雌花而两性花株( 右图，基因型( m m f f ) 仅开两性花 f i g u r e lt h ee bo f t h e m g e n e0 1 1 t h es e x u a l t y p e i nc u c a m b e r g y n o e c i o u spl a n t s ( f i g u r eo n t h e i e n ，g e n o t y p e m m f f ) d e v e l o po n l y f e m a l e f i o w e r s ，w h i l e h e r m a p hr o e c i o u sp l a t sr f i g u r eo n t h er i g h t ，g e n o t y p e m m ，b e a r i n g t h eh o m o z y g o u s mr e c e s s i v e a l l e l e s d e v e l o ph e r m a p h r o d i t e f l o w e r s 山东农业大学硕士学位论文 表lw i i9 8 3 g x w i i9 8 3 h 杂交组合分离表现丑基因型 t a b l el s e p a r a t i o np r o p o r t i o na n dg e n o t y p eo fh y b r i d w l l 9 8 3 g w i i9 8 3 h 3 12d n a 的检测 从黄瓜叶中提取的d n a ，检测结果表明，2 6 0r i m 2 8 0n m 光吸收比值 在18 - 20 之间，d n a 在1 琼脂糖凝胶上电泳后如图2 所示，d n a 条带清 晰，无杂带，无拖带现象，表明d n a 中无r n a ，无降解现象。经p c r 初 步试验，可用于p c r 扩增、多态性标记的筛选。 2345678 图2 黄瓜部分材料d n a 电泳结果 f i g2d n ae l e e t r o p h o r e s i sp m f i l eo f p a r tc u c u m b e r m a t e r i a l 洼i ：w i l 9 8 3 g ；2 ：w i l 9 8 3 h ；3 - 8 ：b c i 群体中的部分单株 n o t e ；1w 1 1 9 8 3 g ：2w 1 1 9 8 3 h ；3 - 8 ：i n d i v i d u a l so f t h e b e tp o p u l a t i o n 3 13分子标记的筛选 m u e h l b a u e r 等( 1 9 8 8 ) 认为由于近等基因系来源于材料间的多次回交或 自交，其基因组背景近乎相同。因此，凡是能在这对近等基因系间揭示多 态性的分子标记，极有可能与控制该性状的目标基因相连锁。通过2 1 1 2 对s s r 5 物组合的筛选，两亲本问具多态性的引物组合为2 对( 2 3 4 8 7 和 1 9 9 1 4 ) ，其多态性率仅约为0i ，其主要原因可能有两方面：第一，2 1 1 2 对s s r 物采用全基因组设计，除 i 基园所在的染色体外，其余染色体上 的s s r 引物组合肯定没多态性；第二，2 1 1 2 对s s r 引物当中， f 基因附近 两侧标记较少，较远部位的s s r 标记被近等基因系近乎相同基园组背景所 消除掉。 另外一个s c a r ；i 物组合1 2 3 采用类似s s r 的方法进行检测，发现在两 黄瓜性别决定基因m 与强雌性基因q t l 定位 亲本间同样具有多态性，并且两者条带的大小差别为4b p ，其分离效果在 8 的聚丙烯酰胺凝胶中不如s s r 引物组合2 3 4 8 7 年n1 9 9 1 4 。三个标记 s s r 2 3 4 8 7 、s c a r l 2 3 和s s r l 9 9 1 4 的引物序列见表2 。 表2 多态性引物序列 t a b l e2s e q u e n c e so f t h ep o l y m o r p h i s mp r i m e r s 注：l 上游引物；r 下游引物。 n o t e ：l 1 e f tp r i m e r ；r r i g h tp r i m e r 3 1 4连锁遗传图 用在亲本纯雌株w 1 1 9 8 3 g 与两性花株w 1 1 9 8 3 h 间有多态性的引物组 合2 3 4 8 7 、1 2 3 和1 9 9 1 4 分析7 5 1 株b c l 分离单株，用8 的聚丙烯酰胺 凝胶电泳进行带型分析，结果都具多态性，如s s r 2 3 4 8 7 ( 图3 ) 、s c a r l 2 3 ( 图4 ) 。其中，引物组合2 3 4 8 7 在b c l 分离群体当中，3 7 3 个纯雌株和 3 7 8 个两性株中各有1 株为交换类型( 将该标记命名为s s i 毪3 4 8 7 ) ，而 引物组合1 2 3 在b c l 群体中，纯雌株和两性花株中的重组单株分别为4 株和3 株( 将该标记命名为s c a r l 2 3 ) ，并且后者的重组单株并不包含 前者的两个重组单株，由此可得这两个标记位于m 基因的两侧。采用类 似的方法还获得了另外一个标记s s r l 9 9 1 4 ，结合j o i n m a p 3 0 软件作图分 析，从而获得了m 基因的遗传连锁图( 图5 ) 。由图可以看出，s c a r l 2 3 和s s r l 9 9 1 4 位于m 基因的同侧，s s r 2 3 4 8 7 和s c a r l 2 3 位于m 基因的 两侧，与m 基因的遗传距离分别为0 2 8c m 和o 9 4c m ，最终将m 基因定 位在1 2 2c m 的遗传区间内。 3 4 山东农业大学硕士学位论文 w 1 1 9 8 3 g w l l 9 8 3 hf i r 一g _ 圈3 亲本、f l 、b c i 单株的s f l r 2 3 4 8 7 分析 f i g3s s r 2 3 4 8 7a n a l y s i so f t h ep a r e n t s f db c i n d i v i d u a l s w i l 9 8 3 g 为母奉，w l l 9 f 1 3 h 为父本rf 为w i l9 f 1 3 0 x w l l 9 8 3 h 杂交后代g ：b c t 群体中纯雌株： h ：b c - 群体中两性花株；嘬示重组单株。 w i l 9 8 3 ga n dw l l 9 8 3 ha mp a 嘲f “l i n e s ：f lw a sd e r i v e df r o mac o s sb e t w e e nw l l 9 8 3 ga n d w i l 9 8 3 h l i n e s ：g ：b c lp r o g e n i e s w i t hb 咄i n go n l yp i s t i l l a t e f l o w e 胜h ：b c p t o g e n i w i t hb e a r i n g o n l yb i s e x u a l f l o w e r s ；a s t e r i s k s ( + ) s h o w sr e c o m b i n a n t l； f l 广一g 1r _ 一h 1 圈4 亲奉、f 】、b c l 单株的s c a r l 2 3 分析 f i 9 4s c a r i2 3a n a y s i so f t h e p a r e n t s ，f la n db c l i n d i v i d u a l s w i l 9 8 3 g 为母奉，w i l 9 8 3 h 为父本f i 为w i i9 8 3 g w i l 9 8 3 h 杂交后代g ：b c 群体中纯雌株； hb c 群件中两性花株；表示重组单株 w 1 1 9 8 3 ga i 】dw i l 9 8 3 ha n ：p a r e n t a ll i n e s ：nw a gd e r i v e df r o mac t - o b e t w e e nw i l 9 8 3 ga n d w i l 9 8 3 hl i n c s g b c tp r o g e n i e sw i t hb e a r i n go n l yp i s t i l l a t ef l o w e r s h ：b c 】p r o g e n i e sw i t hb e a r i n go n hb i s e x u a l f l o w e r s ；a s t e r i s k s ( + 1s h m v sr e c o m b i n a n t 黄瓜性别决定基因m 与强雌性基因q t l 定位 0 2 8 09 4 s s r z l 4 8 7 肘 图5 肘基因的遗传连锁图 f i g 5g e n e t i cm a po f t h em l o c u s 3 2 黄瓜强雌性基因q t l 定位 3 2 1花性型的遗传分析 根据植株的花性调查记录结果，母本s 2 9 8 在植株基部出现一段雄花 节，中部雌花和雄花交替着生，末端表现连续性雌花节位，末端连续性雌 花节位出现较早，雌花节率较高，平均为8 7 。父本9 5 在植株基部出现一 段雄花节，中部雌花和雄花交替着生，末端不出现连续性雌花节位，雌花 节率较低，平均为3 6 。在双亲间植株花型分布和雌花节率多少表现出较 明显的差异( 图6 ) ，有明显的变异分离。杂交后代f l 性别表现与s 2 9 8 相似，但雌花节率相比较低，平均为7 1 。在1 8 8 株b c l 群体中，性别表 现( 雌花节率) 呈连续分布( 图6b c l ) ，雌花节率的分布范围为7 9 6 。 大部分b c l 后代雌花节率总趋势介于双亲之间，群体均值接近中亲值，并 且出现了超亲分离的现象。同时，1 9 2 株f 2 群体中，性别表现( 雌花节率) 也呈连续分布( 图6f 2 ) ，雌花节率分布范围为3 9 7 ，雌花节率总趋势 介于双亲之间，群体均值接近中亲值，也出现了超亲分离现象。 山东农业大学硕士学位论文 从两个群体的性别表现可以看出，雌花节率呈连续分布，群体在雌雄 同株与强雌株之间没有明显的界限，由此得出结论，在这两个群体中强雌 性状并不是由单基因控制的质量性状，而是由多个基因控制的数量性状， 同时两亲本之间的雌花节率差异较大，用这两个群体进行强雌性基因q t l 的定位是可行的。 3 2 2d n a 的检测与b s a 法建池 从黄瓜叶中提取的d n a ，检测结果表明，2 6 0n m 2 8 0n m 光吸收比值在 1 8 2 0 之间，d n a 在1 琼脂糖凝胶上电泳后，d n a 条带清晰，无杂带，无 拖带现象，表明d n a 中无r n a ，无降解现象。经p c r 初步试验，可用于p c r 扩增、多态性标记的筛选。 选取b c l 群体中雌花节率处于两个极端的各l o 个单株的d n a 组建两 个基因池：强雌基因池( p o o l l ) 和雌雄同株基因池( p o o l 2 ) 。所选取建 池b c l 单株的植物学性状见表3 。强雌基因池各单株末端都有连续雌花节 位，且雌花节率较高( 8 1 9 4 ) ，雌雄同株基因池各单株都没有末端连续 雌花节位，雌花节率较低( 1 9 3 3 ) 。 3 2 3分子标记的筛选 首先用覆盖黄瓜全基因组的2 1 1 2 对s s r 引物筛选两亲本：s 2 9 8 和 9 5 ，总共得到4 4 9 对多态性引物组合，用这4 4 9 对引物组合筛选强雌基因 池( p o o l l ) 和雌雄同株基因池( p o o l 2 ) 。根据两次筛选情况，用最后选定的 引物组合扩增b c l 群体，得到8 个总体较好的多态性标记分别为s s r l 3 4 6 6 ( 图7 ) ，s s r 0 3 9 4 0 ( 图8 ) ，s s r 0 2 1 2 3 ( 图9 ) ，s s r 0 6 2 1 0 ( 图1 0 ) ，s s r 0 1 3 0 8 ， s s r 0 1 5 8 2 ，s s r 2 3 6 2 7 ，s s r l 3 3 1 2 。根据本研究室构建好的黄瓜全基因组 连锁图( 任毅，已接收) 信息可知，s s r 0 6 2 1 0 定位在三号染色体， s s r 0 3 9 4 0 ，s s r 0 2 1 2 3 ，s s r 0 1 5 8 2 定位在六号染色体。这4 个标记侧翼所 有d n a 标记通过两亲本s 2 9 8 、9 5 和1 8 8 株b c l 分离群体检测，共得到 4 2 个多态性标记。 黄瓜性别决定基因吖与强雌性基因q t l 定位 f 2 4 0 3 5 尘 3 0 。o 一2 5 l 星2 0 主 1 5 奕荟 蜷 姆 1 0 5 o 0 0 5o 1 6 0 2 60 3 60 4 60 5 60 6 6 0 7 60 8 60 9 6 1 0 雌花节率r a t i oo ff e m a l en o d e s 戳。? 0 0 50 1 60 2 6 0 3 6 0 4 60 5 60 6 60 7 6 0 8 6 0 9 61 0 雌花节率r a t i oo ff e m a l en o d e s 图6b c i 、f 2 群体的雌花节率分布图 f i g 6f r e q u e n c yd i s t r i b u t i o no f p h e n o t y p ef o rt h em e a s u r eo f r a t i oo f f e m a l e n o d e si nb c ia n df 2 d e r i v e df r o mac r o s ss - 2 - 9 8 x 9 5 箭头对应的为两亲本的雌花节率所处的位置 v a l u e so fs - 2 9 8a n d9 5a r es h o w nb ya l t o 3 8 5 o 5 0 5 0 5 0 5 0 4 4 3 3 2 2 1 1 c b协au三o jecilij3z慕嚣靶 蹋l ；q t 、l 警料 蹰g 越芏 茎鏊 ；。1 - - _ - 差 长挂 挺 ：唑 慧g ：泛：釜 碧彀 长裂 饕煞 莹擐 型 挺 彗糕 趟 避 嚣燕 埘 彗 l 辽 拣铲 挺 祷 j ， 拣净 ”寸 _ 一_ 岔_ o 昏口_ o o n n _ _ _nn 寸_ ”hnn_n 旧t q 卜卜o o 卜一 _ _ _ _ _ - 一_ _ _ ”n 口nn 蛾i n 寸蛾i n 卜卜o o _ 一o oo o 岔卜 n 寸t qnhn nn _ h _ _ t qt q _ _ _ _ _ nn 寸t qnn nn 寸寸n 寸寸nn nn 卜l n nn 一2n ”n n n n n “nn o nn 寸l n 卜蚤一i - in 匾刹 嚣粼 答卷 重l 耋： 。至宁 昏n 摹西n摹幂”n装帆n摹c c摹n 摹_ 装n装瓮 摹n 摹幕零9 8 装。岔 摹瓮 摹答 零n 摹卜 纂一摹9 8 口n心n”n虮nn no n心nnn 寸n o n寸n 寸nn nnn 一 n n寸n ”一卜一 寸一一一 。一 q 函_ =0 。一uooij一 一一o o ( i v 装n ”n 寸一 岔 n 口一 寸 寸 n 一 糕彗嚼 。龇霉o一穗旨盘 。眦瘩哦。一心ui盘 il。a-霄。一d口o s j d ；o 罨 8 o 口o c 们flo=c；coq jollc一瞢oq 肖一一拐一cl口c喇 j a o 口 。一对量暑一 o 一唇拦 器o葛orb暑 o i l l i 盘 o 勺o c o 专 - o u 专 u 1 0 j o d cq量舞若一李 。焉e 3 j 1 = 享 u 勺。嚣 苗一d暑o_q11 苗_ u 暑o _ q = - o o ；四匣 一四_ ) 上 孵。屯o c h o o z o 弓o c - o o z o冒oc铀ooz 计。屯oc k o o z o o o z o o c o o o z 屯oc-ooz 平匾 - i u d 暑j z审熏 。厶茸哥粼 们i o o q o一_iojocli矗二lu；o【1u o号“o们3ils【|芑墨矗二d一矗11n o i q 曩卜 葵篁扑霎颦水诞毂懈磊芒卷番堰匠是裂n僻 杈簧掣扑誉扑 2 1 的最高l o d 值对应的标记选中为辅助因子( c o f a c t o r ) ，最高l o d 值没有 对应标记时选两侧的标记为辅助因子，然后逐个进行辅助因子自动筛选 ( a u t o m a t i cc o f a c t o rs e l e c t i o n ) ，将选中的c o f a c t o r 留下，不是的去掉， 进行多个q t l 作图( m q mm a p p i n g ) 分析，目的是消除背景影响。 m q m m a p p i n g 分析结果( 图1 1 ) 显示：共检测到3 个q t l 。根据陈 惠明( 2 0 0 5 ) 先前的研究，将这三个q t l 分别命名为m o d - f l a ( 位于三 号染色体) 、m o d - f l b ( 位于六号染色体) 、m o d - f l c ( 位于六号染色体) ( 图1 3 ) 。被选为c o f a c t o r 的3 个s s r 标记( 序列见表4 ) 分别为s s r l 3 4 6 6 、 s s r 0 1 3 0 8 、s s r 0 2 1 2 3 ，c o f a c t o r 是离q t l 最高峰对应的遗传距离最近的 标记。在b c l 群体中三个q t l 的侧翼标记及定位的遗传距离范围见表5 ， 从表中看出：m o d - f l a 被定位在1 9 7 c m 的范围内，侧翼标记为s s r l 3 3 1 2 和s s r l 3 4 6 6 ，两个标记之间的l o d 值大于2 1 ，区间内最高l o d 值对应 位点与s s r l 3 4 6 6 和s s r l 3 3 1 2 的遗传距离分别为1 1c m 和6c m ，在 s s r l 3 4 6 6 与s s r 2 0 9 5 8 之间1 2 6 c m 的范围内没有标记，这个区域的l o d 值在1 7 1 2 - 3 5 1 2 之间，我们还要继续加密这个区域的标记，分析m o d - f l a 的精确位置。m o d - f l b 、m o d - f i c 分别被定位在1 9c m 和2 5c m 的范围 内，都已达到了初步定位( 5c m ) ，并且s s r 0 1 3 0 8 是m o c l - f i b 最高峰 对应的标记，s s r 0 2 1 2 3 是m o d - f l c 最高峰对应的标记，极有可能 s s r 0 1 3 0 8 、s s r 0 2 1 2 3 分别为m o d - f l b 、m o d - f l c 的共分离标记，这为克 隆m o d - f l b 、m o d - f l c 这两个基因奠定了基础。 4 l 黄瓜性别决定基因m 与强雌性基因q t l 定位 o o j o o g e n e t i cd i s t a l 3 c 0 g e n e t i cd i s t a n c e 图l lb c i 群体三个q t l 的l o d 值和位置分析图 f i g 1 l l o dp r o f i l e sa n dp o s i t i o no f t h r e eq t l so f b c ip o p u l a t i o n m q mm a p p i n g 作图结果，虚线为在基因组内搜索q t l 的阂值( 2 1 ) ，箭头表示作为辅助因子的标 记的位置。染色体图谱见图1 3 r e s u l t so fm q mm a p p i n ga n a l y s i s ，d o t t e dl i n e sa r cb a s e do np u p a t i v eq t l ( l o d 2 2 1 ) t h ea r r o w i n d i c a t e st h ep o s i t i o no ft h em a r k e r st a k e na sc o f a c t o r sf o rt h em q ma n a l y s i s c h r o m o s o m em a p sa r e s h o w ni nf i g 1 3 4 2 山东农业大学硕士学位论文 表4 被选为辅助因子的s s r 标记 t a b l e 4s s rm a r k e r sa se o f a c t o r s 数量性状辅助因子上游引物下游引物 位点 c o f a c t o r s s e n s e ( 5 - 3 )a n t i s e n s e ( 5 - 3 ) q t l s m o d - f l as s r l3 4 6 6a a c c c c a c c a a t c c a g tt g c g a t t c c a t g g g l r t t a c aa a t m o d - f 1 bs s r ol3 0 8 a a c c c a g a a c a c a a a ag c t c g c a r r ac a c t c a c a c g c t t g g m o ( z 捌cs s r 0 21 2 3t g g a a a a t g a c a g c a a cc c a t t c t r c c t r t c c a c c a ag a a 表5b c 。群体中三个q t l 的侧翼标记及定位q t l 的遗传距离 t a b l e 5t h ef l a n k i n gm a r k e r sl i n k e dt ot h et h r e eq t l sa n dt h eg e n e t i cd i s t a n c eo fi n t e r v a lm a p 数量性状侧翼标记上游引物下游引物区间距离 位点f l a n k i n gs e n s e ( 5 - 3 )a n t i s e n s e ( 5 - 3 ) i n t e r v a l q t l s m a r k e r s m a p ( c m ) m o d - f l a s s r 2 0 9 5 8 孚篙晶a a a c t c a 丌c t t g 母c g a a a 觚a a g t 1 9 7 g 1 m a t t t ct a a a 盯a c g g s s r l0 9 5 4t g c a a a a c c a a l m 盯nt t r c g g c a a a a g a a c m o d - f l b s s r 0 3 9 4 0g 篇糍g 台蝴c g g 裟g 孙c c g c g a t t 1 9 久兀1c t a c s s r l8 8 9 6 c t c c a t c t t c a t c a t c ct t g a a g g a a g a a g c g m o d - f 1 c s s r 0 15 8 2 从t g g t g c g a a t t a t g c g a t 呈思c g g t c t c t a c a 2 5 挑选几个有代表性且扩增较好的标记( s s r 0 1 3 0 8 、 s s r 0 2 1 2 3 、 s s r 0 6 2 1 0 、s s r 2 3 6 2 7 、s s r l 3 3 1 2 、s s r l 3 4 4 6 、s s r 0 3 9 4 0 、s s r 0 1 5 8 2 ) 分析f 2 群体，用同样的方法分析定位，所得结果与分析b c t 群体的结果 基本相同( 图1 2 ) ，也得到3 个q t l 位点。m o d - f l a 位于第三号染色体， s s r l 3 4 6 6 为c o f a c t o r ，与最高峰对应的位点的遗传距离为2 5c m ， 讹西6 、m o d - f l c 位于第六号染色体，其中胁4 几6 与所对应的c o f a c t o r 为s s r 0 3 9 4 0 ，两者遗传距离为lc m ，m o d - f l c 对应的c o f a c t o r 不是 s s r 0 2 1 2 3 ，与b c l 群体中的结果不同，在f 2 中检测到的q t l 阈值为 l o d = 2 2 ，不同于b c l 中的2 。1 ，造成这些不同的原因可能是分析f