





中国农业科学 ›› 2023, Vol. 56 ›› Issue (12): 2367-2379.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2023.12.011
王朝晖(
), 李勇, 曹珂, 朱更瑞, 方伟超, 陈昌文, 王新卫, 吴金龙(
), 王力荣(
)
收稿日期:2022-08-25
接受日期:2022-12-28
出版日期:2023-06-16
发布日期:2023-06-27
通信作者:
吴金龙,E-mail:wujinlong@caas.cn。王力荣,E-mail:wanglirong@caas.cn
联系方式:
王朝晖,E-mail:82101221626@caas.cn。
基金资助:
WANG ZhaoHui(
), LI Yong, CAO Ke, ZHU GengRui, FANG WeiChao, CHEN ChangWen, WANG XinWei, WU JinLong(
), WANG LiRong(
)
Received:2022-08-25
Accepted:2022-12-28
Published:2023-06-16
Online:2023-06-27
摘要:
【目的】通过分子标记与生物信息学手段,鉴定189份桃种质与肉质形成相关的F-M基因座、YUC11启动子区转座子插入、NAC72编码区9 bp插入的基因型及3个位点组合情况,为深入研究桃果实肉质形成机制及育种亲本选配提供理论基础。【方法】通过PCR扩增、竞争性等位基因特异PCR(kompetitive allele specific PCR,KASP)、高分辨率溶解曲线(high resolution melting analysis,HRM)技术,对F-M基因座倍型、YUC11转座子插入、NAC72 9 bp插入进行检测;同时结合重测序数据利用生物信息学方法进一步验证,从而准确鉴定189份桃种质肉质性状形成相关位点基因型及组合情况。【结果】F-M基因座编码多聚半乳糖醛酸酶(endo-PG)的PGM与PGF是调控桃果实肉质形成的两个重要基因。189份桃种质中,PGM与PGF分别有159份(84%)、99份(52%)。F-M基因座共发现H0、H1、H2、H3 4种单倍型,占比分别为33%、39%、4%、24%。在F-M基因座,不溶质粘核以H3H3、H2H3组合为主,溶质粘核以H0H0、H0H1组合为主,溶质离核以H1H1、H0H1组合为主。发现18份含有硬质基因型的种质,在YUC11启动子区含有转座子纯合插入。HRM结果表明,NAC72编码区9 bp插入纯合(早熟)有45份种质、插入杂合(中熟)有71份种质、无插入(晚熟)有73份种质,中熟与晚熟种质占比77%;其中6份种质基因型与表型差别较大。不溶质粘核、溶质粘核、溶质离核3种常见肉质类型,在3个位点最多的基因型组合分别是mmffHdHdI、MMffHdHdI、MMFFHdHdL。【结论】通过分子试验与生物信息学相结合进一步证实了F-M基因座存在4种单倍型;发现18份含有硬质基因型的种质;开发了一种用于鉴定桃成熟期的分子标记;鉴定出不同种质在肉质相关位点的基因型组合形式。
王朝晖, 李勇, 曹珂, 朱更瑞, 方伟超, 陈昌文, 王新卫, 吴金龙, 王力荣. 189份桃种质肉质性状形成相关位点基因型鉴定及组合分析[J]. 中国农业科学, 2023, 56(12): 2367-2379.
WANG ZhaoHui, LI Yong, CAO Ke, ZHU GengRui, FANG WeiChao, CHEN ChangWen, WANG XinWei, WU JinLong, WANG LiRong. Genotype Identification and Combination Analysis of Loci Related to the Peach Flesh Texture Trait via 189 Peach Accessions[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2023, 56(12): 2367-2379.
表1
PCR试验中所用到的引物"
| 名称 Code | 引物序列 Primer sequence | 退火温度 Annealing temperature (℃) | 片段长度 Size (bp) |
|---|---|---|---|
| PGM-F | ACTAACCCAACCAATTACTCAAACC | 56 | 3066 |
| PGM-R | TGTCCTTAGTACTGGAGGGCAAAC | ||
| PGF-F | AGGAGAAATTGGAGACGCCG | 58 | 3353 |
| PGF-R | CGTCTTCCGGACATAATCTTACA | ||
| YUC-F | TAAAGCCGCCCAAAAATAAA | 58 | 600 |
| YUC-R1 | TGGGAAGGAAGAAAATAGTCACA | ||
| YUC-R2 | ATTTTCAACTTTCCCGAGCA | 58 | 448/3015 |
| PGH0-F | TACGACTACAAGCCAAGTCGG | 56 | 591 |
| PGH0-R | ACTCCAGTTGCGCTGAAAGA | ||
| PGH2-F | CATATTGAAGAACCAGCCA | 56 | 1364 |
| PGH2-R | TGGTATATTGCATCGACGTG | ||
| PGH3-F | AAAGATAGGAAGGGGGAAGG | 56 | 524 |
| PGH3-R | GTTTGCACTGGGGGTTTTAGA |
表2
不同肉质表型对应基因型组合"
| 表型 Phenotype | 基因型出现个数 Number of genotype occurrences | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 溶质粘核 | 溶质离核 | 不溶质粘核 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| MMffHdHdI | MMFFHdHdL | MMFFHdHdL | mmffHdHdL | 12 | 2 | 22 | 11 |
| MMFFHdHdE | MmffHdhdI | MMFfHdhdI | mmffHdHdE | 9 | 1 | 8 | 5 |
| MMFfHdHdI | MmffhdhdE | MMFfHdHI | mmffHdHdI | 9 | 1 | 7 | 5 |
| MMffHdHdL | MMFFHdhdE | MMFfHdHdL | MmffHdHdE | 8 | 1 | 5 | 3 |
| MMFfHdHdE | MMFFHdhdL | MmFfHdHdL | MMffHdHdI | 4 | 1 | 5 | 3 |
| MmFfHdhdE | MMFfHdhdI | MMFFhdhdI | MMffHdHdL | 4 | 1 | 4 | 2 |
| MmffHdHdL | MmFfHdHdI | MMffHdHdL | mmffhdhdE | 4 | 1 | 3 | 2 |
| MmffHdHdL | MmFfHdHdL | MmFfHdhdE | MmffHdHdI | 4 | 1 | 2 | 1 |
| MMffhdhdI | MMffHdHdE | MmFfHdhdI | MmffHdHdL | 3 | 1 | 2 | 1 |
| MmffHdHdI | MMffHdhdI | MMFFHdHdI | MmffHdhdI | 3 | 1 | 2 | 1 |
| MmFfHdHdE | MMffHdhdI | MMFfhdhdE | MMffHdhdI | 3 | 1 | 1 | 1 |
| MMFFHdHdI | MMffhdhdL | MmFfHdHdE | MmFfHdHdI | 2 | 1 | 1 | 1 |
| MMffHdhdL | MMFFhdhdL | MMFfHdHdI | 2 | 1 | 1 | ||
| MMffhdhdE | MMFFhdhdE | 2 | 1 | ||||
| MmffHdHdE | MmFfhdhdE | 2 | 1 | ||||
| mmffHdHdE | MMFfHdhdE | 2 | 1 | ||||
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