分子生物作业 刘建强 全文 网

园林植物与观赏园艺07-5班刘建强

20071040111DNA分子标记在花卉研究中的应用一、分子标记简述分子标记(Molecular

marker)是指与特定基因或标记连锁的一段经过扩增并可检测出的DNA序列。DNA分子标记大多以电泳谱带的形式表现,大致可分为两大类。第一类是以分子杂交为核心的DNA分子标记,主要包括限制性片段长度多态性标记(RFLP)。第二类是以聚合酶链式反应(PCR)为核心的DNA分子标记,包括随机扩增多态性DNA标记(RAPD)、简单序列重复标记(SSR)、重复序列之间长度多态性(ISSR)、扩展片段长度多态性标记(AFLP)等二、分子标记的应用DNA分子标记是继形态标记、细胞学标记、生化标记之后发展起来的一种新的更为理想的遗传标记,它促进了植物遗传育种的研究,在花卉研究中也得到了广泛的应用。在花卉中的应用主要有以下几个方面。长期以来,各种花卉异地相互引种栽培,杂交及突变,品种名和品种分类十分混乱。因此,对现有花卉品种准确的鉴定和分析十分重要,而分子标记技术为品种鉴定提供了新手段。Ballard等对22个月季的栽培品种进行了RFLP和RAPD分析,鉴定出其中的20个月季品种。结果表明,所有以抗病和感病为亲本的4倍体月季品种表现出较高的遗传多态性,所以抗病和感病的杂交后代适合遗传图谱的建立。明军等利用梅花AFLP多态位点信息,从178个梅花品种及近缘(品)种构成的群体中,选取52个品种样品进行了梅花品种资源核心种质的构建。1、种质资源鉴定2、亲缘关系及分类研究应用分子标记进行植物分类及亲缘关系分析,可以在分子水平上阐明生物系统演化及分类情况。周春玲利用AFLP技术,对菊属植物12个分类群的亲缘关

系进行分析。结果表明,所选的2个栽培品种滁菊和亳菊可归并为一个品种,该品种与毛华菊、野菊、甘菊亲缘关系相对较近,与紫花野菊的亲缘关系次之,而与小红菊的亲缘关系相对最远。刘小莉对报春花属10个种的种间变异进行了ISSR分析。苏雪应用RAPD技术对16种紫斑牡丹品种的分类进行了初步研究。3、遗传多样性研究保护生物多样性的核心内容是遗传多样性的保护。近年来,DNA分子标记被广泛地应用于植物遗传多样性和遗传结构的研究中。石胜友用8对引物对变叶海棠30个不同的变异类型进行了AFLP分析。从DNA水平上探明了变叶海棠的遗传多样性是变叶海棠与陇东海棠和花叶海棠产生渗入杂交形成的。田晔林用RAPD分子标记技术分析8个一串红品种DNA的多态性。4、种质资源起源与进化研究利用AFLP技术对5个国

家银杏属的21个种的遗传关系进行研究,得出异缘叶银杏和大叶银杏等8个品种是栽培银杏重要的种质品种。百合野生种及栽培种共60份材料进行RAPD分析,

聚类分析结果将材料分为两大类群,并进行了类群间亲缘关系及品种起源分析。5、遗传图谱的构建构建遗传图谱又称分子作图,分子标记连锁图为进行植物基因组的结构分析和比较提供了有力工具,是改良花卉遗传品质的有效手段。花卉遗传图谱的构建工作已经开展,用239个RAPD标记、38个RFLP标记、2个SSR标记成功地构建了北美杜鹃的分子遗传图谱。利用分子标记研究二倍体月季的抗病基因遗传和基因图谱构建及分子辅助选择,指出RAPD标记适合建立月

季染色体连锁图谱。6、分子标记辅助选择育种利用DNA标记辅助选择(MAS)育种将给传统育种带来革命性的变化。目前,分子标记辅助选择正在花卉的育种中展开。Yan等构建了月季最完善的高密度整合图谱,为月季的QTL作图和分子标记辅助选择育种描绘了广阔的前景。王健利用RAPD分子标记来研究兰花香味相关基因,从分子水平上探讨春兰产香性状的遗传机理。7、分子标记鉴定雌雄异株植物性别植物性别间的差异主要表现在花器官上,因而在性成熟前和非花果期,雌雄植株间无明显的形态差异,无法分辨雌雄,利用分子手段来鉴别植物雌雄已经开展。王晓梅利用AFLP技术,应用48个引物组合,检测了雌雄银杏基因组DNA的多态性,筛选与银杏性别相关的分子标记。因此,在雌雄异株植物的栽培过程中,合理选择雌雄个体对提高观赏价值或经济价值、减少浪费都十分重要。8

、问题与展望20世纪90年代以来,我国的花卉产业快速发展,但是商品花卉品种主要从国外引进,这与我国拥有丰富的花卉资源极不相称。分子标记技术在花卉上的应用,必将有